如圖所示，在兩條平行的虛線內存在着寬度為L、場強為E的勻強電場，在與右側虛線相距也為L處有一與電場平行的屏．現...

問題詳情：

如圖所示，在兩條平行的虛線內存在着寬度為L、場強為E的勻強電場，在與右側虛線相距也為L處有一與電場平行的屏．現有一電荷量為+q、質量為m的帶電粒子（重力不計），以垂直於電場線方向的初速度v0*入電場中，v0方向的延長線與屏的交點為O．試求：

（1）粒子從*入到打到屏上所用的時間；

（2）粒子剛*出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα；

（3）粒子打到屏上的點P到O點的距離s．

【回答】

解：（1）根據題意，粒子在垂直於電場線的方向上做勻速直線運動，所以粒子從*入到打到屏上所用的時間．

（2）設粒子*出電場時沿平行電場線方向的速度為vy，根據牛頓第二定律，粒子在電場中運動的時間：

粒子在電場中的加速度為：

所以：．

所以粒子剛*出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值為．

（3）設粒子在電場中的偏轉距離為y，則

又s=y+Ltan α，解得：．

答：（1）粒子從*入到打到屏上所用的時間；

（2）粒子剛*出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值；

（3）粒子打到屏上的點P到O點的距離．

知識點：帶電粒子在電場中的運動

題型：計算題