Question

如圖所示，兩塊正對的帶電金屬板，上板的電勢高于下板，板間的電場強(qiáng)度為2×10²N/C，兩板之間的距離為0.2m，板長為0.4m，帶電粒子以速度從極板左端垂直于電場方向進(jìn)入電場，從極板右端飛出，虛線為粒子的運(yùn)動軌跡，不計(jì)帶電粒子所受的重力，試問：
（1）帶電粒子帶何種電荷？
（2）兩板間的電勢差多大？
（3）帶電粒子在電場中運(yùn)動的時間多長？

Answer 1

【答案】分析：（1）兩塊正對的帶電金屬板，上板的電勢高于下板，板間場強(qiáng)方向向下，根據(jù)粒子軌跡的偏轉(zhuǎn)方向，判斷電場力方向，即可知道粒子的電性．
（2）板間是勻強(qiáng)電場，由U=Ed求兩板間的電勢差．
（3）帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，平行于的方向做勻速直線運(yùn)動，由t=求時間．
解答：解：（1）兩塊正對的帶電金屬板，上板的電勢高于下板，板間場強(qiáng)方向向下，由圖粒子向下偏轉(zhuǎn)，說明受到的電場力豎直向下，故知該帶電粒子帶正電．
（2）因兩板間是勻強(qiáng)電場，則兩板間的電勢差U=Ed=2×10²N/C×0.2V=40V
（3）帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，平行于的方向做勻速直線運(yùn)動，則運(yùn)動時間為t==s=8×10^-6s
答：
（1）帶電粒子帶正電． 
（2）兩板間的電勢差為40V．
（3）帶電粒子在電場中運(yùn)動的時間為8×10^-6s．
點(diǎn)評：本題掌握公式U=Ed、能運(yùn)用運(yùn)動的分解處理帶電粒子類平拋運(yùn)動，基本題．