质量为m、电量为q的带正电的粒子以速度v0沿偏转电场的中线进入,已知偏转电场板长为L,两极间距离为d两极板间电压为U,当

质量为m、电量为q的带正电的粒子以速度v0沿偏转电场的中线进入,已知偏转电场板长为L,两极间距离为d两极板间电压为U,当带电粒子从另一侧射出时,问:(1)带电粒子从中线PQ的上方还是下方偏出电场?
(2)偏转距离y是多少?
hulidawang 1年前 已收到1个回答 举报

wenxiao290 幼苗

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解题思路:1、由于粒子带正电,电场强度的方向向下,故受到的电场力竖直向下,向下偏转.
2、将带电粒子的运动分解为垂直于电场方向和沿电场方向,在垂直于电场方向上做匀速直线运动,沿电场方向做匀加速直线运动,根据运动学公式求出带电粒子在偏转电场中的运动时间.结合牛顿第二定律和运动学公式球心偏转位移.

(1)由于粒子带正电,电场强度的方向向下,故受到的电场力竖直向下,所以带电粒子从中线PQ的下方偏出电场.
(2)设带电粒子在偏转电场中运动的时间为t.因为带电粒子垂直于电场的方向上,即水平方向上做匀速运动,所以:t=
L
v0.
两极间距离为d两极板间电压为U,所以板间的场强为E=
U
d
根据牛顿第二定律有:a=[qE/m]=[qU/dm]
因为带电粒子平行于电场的方向上做匀加速运动,所以有:y=
1
2at2=[1/2
qU
dm(
L
v0)2=
qUL2
2dmv02]
答:(1)带电粒子从中线PQ的下方偏出电场.(2)偏转距离y是
qUL2
2dmv02.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.

考点点评: 本题要掌握处理粒子做类平抛运动的方法,运用等时性,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.

1年前

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