2020--2021学年度人教版物理选修3-1第1章 静电场习(12)

word 版

高中物理 12 / 12 成匀强电场，一个电荷量为＋q 、质量为m 的带电粒子以初速度v 0紧贴上板垂直于电场线的方向进入该电场，而后刚好从下板边缘射出，射出时其末速度恰与下板的夹角θ＝30°，不计粒子重力，求：

(1)粒子的末速度大小；

(2)匀强电场的场强大小；

(3)两板间的距离。

[解析]

(1)粒子在平行金属板间做类平抛运动，把射出极板的速度分解，如图所示，则

粒子的末速度v ＝v0cos 30°＝233v 0。

(2)竖直分速度v y ＝v 0tan 30°＝33v 0

由牛顿第二定律得qE ＝ma

由类平抛运动规律得L ＝v 0t ，v y ＝at ，解得E ＝3mv 203qL 。

(3)由类平抛运动规律得tan 30°＝d L 2

，解得d ＝3L 6。

[答案] (1)23v03 (2)3mv 203qL (3)3L 6