◎ 题目

如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O．试求： （1）粒子在电场中运动的时间； （2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα； （3）粒子打到屏上的点P到O点的距离Y．

◎ 答案

（1）粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，则粒子在电场中运动的时间的时间t= L v0 ． （2）设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy，根据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度为：a= qE m 所以vy=at=a L v0 = qEL mv0 所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为tanα= vy v0 = qEL m v 20 ． （3）设粒子在电场中的偏转距离为y，则y= 1 2 at2= 1 2 ? qEL mv0 t2 又Y=y+Ltanα    解得：Y= 3qEL2 2m v 20 答： （1）粒子在电场中运动的时间是 L v0 ； （2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα为 qEL m v 20 ； （3）粒子打到屏上的点P到O点的距离Y是 3qEL2 2m v 20 ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。