Question

【題目】如圖所示，在第一象限有一勻強電場，場強大小為E，方向與y軸平行；一質量為m、電荷量為－q(q>0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上P點處射入電場，已知OP＝L，OQ＝2L.不計粒子重力．求：

(1)粒子在第一象限中運動的時間．

(2)粒子離開第一象限時速度方向與x軸的夾角．

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

本題考查了帶電粒子在電場中的偏轉問題，在電場方向做勻變速直線運動，在初速度方向做勻速直線運動，據此分析

(1)帶電粒子在電場中做類平拋運動，在y軸負方向上做初速度為零的勻加速運

動，設加速度的大小為a，在x軸正方向上做勻速直線運動，設速度為v0，粒子從P點

運動到Q點所用的時間為t，則由類平拋運動的規律可得：

①

2l＝v0t ②

且③

由①③式得：. ④

(2)設粒子射出第一象限時速度方向與x軸正方向的夾角為θ則

⑤

由②③④⑤式，得tan θ＝，即θ＝30°.

思路拓展：做此類問題的關鍵是弄明白粒子在各個方向上的運動情況，然后根據受力分析結合牛頓運動定律分析解題，