如图所示,两平行金属板A、B长L=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一不计重力的带正电的粒子电

2025-05-11 01:18:16
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回答1:

(1)由题意知,粒子在电场中做类平抛运动,故有:
在水平方向做匀速直线运动有:L=v0t
可得粒子在电场中运动的时间t=

L
v0
0.08
2×106
s=4×10?8s
粒子在竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动,其加速度a=
F
m
q
U
d
m
qU
md

所以粒子在竖直方向偏离的距离y=
1
2
at2
1
2
?
qU
md
?t2
=
1
2
×
10?10×300
10?20×0.08
×(4×10?8)2m=0.03m

(2)粒子射出电场时在竖直方向的速度vy=at=
qU
md
?t=
10?10×300
10?20×0.08
×4×10?8m/s
=1.5×106m/s
所以射出电场时粒子的速度v=
v
+
v
(2×106)2+(1.5×106)2
m/s=2.5×106m/s
速度方向与水平方向的夹角的正切值tanθ=
vy
v0
3
4
,即θ=37°
答:(1)粒子穿过金属板时偏离中心线的距离y为0.03m;
(2)粒子穿出电场是的速度大小为2.5×106m/s方向与水平方向成37°角.