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如图所示,一束带正电的粒子以平行于x轴方向的速度v从y轴上的a点射入第一象限内,...

如图所示,一束带正电的粒子以平行于x轴方向的速度v从y轴上的a点射入第一象限内,为了使这束粒子能经过x轴上的b点,可在第一象限的某区域内加一个方向沿y轴负方向的匀强电场.己知所加电场的场强为E,沿x方向的宽度为s,oa=L,ob=2s,粒子质量为m,带电量为q,重力不计.试讨论电场的右边界与b的可能距离.

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带电粒子刚进入第一象限时做匀速直线运动位移,然后进入偏转电场做类平抛运动竖直方向的偏转位移,带电粒子出电场后做匀速直线运动到达b,根据运动学关系式解得结果. 【解析】 设电场的右边界与b的距离为x,带电粒子刚进入第一象限时做匀速直线运动位移为(s-x),然后进入偏转电场做类平抛运动竖直方向的偏转位移为y1,带电粒子出电场后做匀速直线运动到达b,运动轨迹如图: 带电粒子进入偏转电场做类平抛运动,结合平抛运动规律解题: 水平方向匀速直线运动:s=vt 竖直方向初速度为零的匀加速直线运动:y1=at2==()2① 竖直分速度:vy=at= tanθ===  ② 把①代入②整理得:x=- 答:电场的右边界与b的可能距离为-
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考点分析:
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 组  别12345678910
U/V0.050.140.210.300.480.701.021.481.962.50
A0.100.200.260.300.360.400.440.480.520.56
R          

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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