Question

（12分）如圖所示，兩帶電平行板A、B間的電場為勻強電場，場強E=4.0×10²V/m，兩板相距d=0.16m，板長L=0.30m。一帶電量q=1.0×10^-16C、質(zhì)量m=1.0×10^-22㎏的粒子沿平行于板方向從兩板的正中間射入電場后向著B板偏轉(zhuǎn)，不計帶電粒子所受重力，

求：（1）要使粒子能飛出電場，粒子飛入電場時的速度v₀至少為多大；
（2）粒子飛出電場時速度偏轉(zhuǎn)角的正切值．

Answer 1

（1）   （2）

試題分析：偏轉(zhuǎn)問題的分析處理方法類似于平拋運動的分析處理，應(yīng)用運動的合成和分解的方法。
（1）由類平拋運動的規(guī)律可知：
粒子在水平方向做勻速直線運動：（2分）   
粒子在豎直方向做勻加速運動：（2分） 
且由牛頓第二運動定律知： qE=ma（2分）
聯(lián)立以上各式可得：  （1分）                                    
（2）經(jīng)分析可知：
（2分）， （2分） 
得：（1分）
點評：中等難度。①此題是典型的帶電粒子的偏轉(zhuǎn)問題.解決此類問題要注意將運動分解：沿初速度方向為勻速直線運動，沿電場力方向為初速度為零的勻加速度直線運動.②注意恰好飛出的臨界條件.