Question

【题目】如图，在xOy平面的第一象限内有平行于y轴的有界匀强电场E1=5×103V/m,方向沿y轴正方向；第四象限有一匀强电场E2．一质量m=1×10-12kg、电荷量q=2×10-8C的带电粒子，从P点以初速度大小v0=2×103m/s，垂直y轴方向射入电场E1中，粒子偏转后经过x轴上A点进入第四象限，并沿直线运动的最大距离AB=6.25cm．已知OA=3cm，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计粒子重力．求：

（1）粒子的带电性质和粒子在第一象限的加速度大小；

（2）粒子从A点运动到B点的时间；

（3）第四象限的匀强电场E2大小和方向．

Answer 1

【答案】(1) m/s2(2) s（3）v/m，与x轴成37°角斜向上

【解析】

⑴粒子带负电

m/s2

⑵带电粒子从P点到A点做类平抛运动 ，设运动时间为t1

s

m/s

m/s

带电粒子从A到B做匀减速直线运动，设运动时间为t2

s

（2）带电粒子从A运动到B过程中，设加速度为α2 m/s2

根据牛顿第二定律 V/m

设带电粒子运动到P点速度偏向角为θ

所以θ =37°

E2方向为与x轴成37°角斜向上