Question

如圖，真空中有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿Ox正方向，若質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電微粒從O點(diǎn)以初速v₀沿Oy方向進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)Δt時(shí)間到達(dá)A點(diǎn)，此時(shí)速度大小也是v_o，方向沿Ox軸正方向，如圖所示。求：

1.從O點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間Δt。

2.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E及OA連線與Ox軸的夾角θ。

3.若設(shè)O點(diǎn)電勢(shì)為零，則A點(diǎn)電勢(shì)多大。

 

Answer 1

 

1.

 

2.故場(chǎng)強(qiáng)OA與Ox軸的夾角為45°

3.

解析:解析分析帶電微粒的運(yùn)動(dòng)特征，ox方向上，在電場(chǎng)作用下作勻加速運(yùn)動(dòng)；oy方向上，在重力作用下，作a_y=g的勻減速運(yùn)動(dòng)，到A點(diǎn)時(shí)，速度為0。

⑴在oy方向上，有0-V₀=-g得=

⑵在ox方向有v₀=a_x將=代入得a_x=g

Eq=ma_x  將a_x=g  代入得E=

所以圖中x=   y=

所以x=y，故場(chǎng)強(qiáng)OA與Ox軸的夾角為45°

⑶從O到A利用動(dòng)能定理

-mgY+qU_OA=……①

v_A=v_o……②

由①、②U_OA=……③

由U_OA=₀-_A……④

₀=0……⑤

由③、④、⑤解得_A=-