12分）如圖所示，abcd是一個(gè)正方形盒子．cd邊的中點(diǎn)有一個(gè)小孔e．盒子中有沿ad方向的勻強(qiáng)電場．一個(gè)質(zhì)量為m帶電粒子從a處的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒內(nèi)，并恰好從e處的小孔射出．求：

⑴該帶電粒子從e孔射出時(shí)的速度大小．

⑵該過程中電場力對該帶電粒子做的功．

 

【答案】

(1) v0.(2) 8mv02

【解析】(1)設(shè)粒子在e孔的豎直速度為vy.

則水平方向：l/2＝v0t

豎直方向：l＝·t

得：vy＝4v0，ve＝＝v0.

(2)由動(dòng)能定理得：

W電＝mve2－mv02＝8mv02

本題考查帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入勻強(qiáng)電場后由于初速度與電場力方向垂直，所以水平方向粒子做勻速運(yùn)動(dòng)，豎直方向粒子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)各分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性可求得豎直分速度大小，再由動(dòng)能定理可求得電場力做功的大小

 

練習(xí)冊系列答案
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(1)帶電粒子的電性和所帶電荷量；
(2)A、B間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出？

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（1）撤去F時(shí)小物塊的速度大��；

（2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功。

 

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（1）A點(diǎn)的電勢；

（2）勻強(qiáng)電場的大小，并在圖中畫出場強(qiáng)的方向。

 

 

 

 

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