Question

1．如图所示，电子以速度v₀沿与电场垂直的方向从A点飞入匀强电场，并且从另一侧的B点沿与电场成150°角的方向飞出，已知电子的质量为m，电荷量为e，求A、B两点的电势差．

Answer 1

分析 将B点的速度分解为水平方向和竖直方向，根据平行四边形定则求出B点的速度，再根据动能定理求出A、B两点的电势差．

解答 解：电子垂直进入电场做类平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加速直线运动，根据平行四边形定则知，B点的速度为：
v_B=$\frac{{v}_{0}}{sin30°}$=2v₀，
根据动能定理得：-eU_AB=$\frac{1}{2}$mv_B²-$\frac{1}{2}$mv₀²
解得：U_AB=-$\frac{3m{v}_{0}^{2}}{2e}$．
答：A、B两点间电势差为-$\frac{3m{v}_{0}^{2}}{2e}$．

点评 解决本题的关键知道电子在垂直电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做匀加速直线运动，结合平行四边形定则、动能定理进行求解．