题目

题型：不详难度：来源：

如图所示的平行板电容器板间距离d=1m，两板间的电压随时间变化图线如图（b）,t =0时刻，有一荷质比为2×10¹⁰ C/Kg粒子以平行于极板的速度v₀=2×10⁵m/s射入电容器，开始向下偏转，t=3×10^-5s时刻刚好从极板右侧面射出电场，带电粒子的重力不计。

求：(1) 平行板电容器的板长；
（2）定性画出粒子的运动轨迹图；
（3）粒子射出电容器时偏转的角度（用反函数表示）

答案

(1)6m  (2)答案见下图 （3）

解析

试题分析：(1) 粒子在平行板电容器板间做类平抛运动，水平方向为匀速直线运动
 
L= V₀t=2×10⁵3×10^-5m=6m                                     
(2) 如右图，水平等分1分，曲面向下1分，竖直等分1分.    
（3）射出时竖直速度
  
由速度的分解得到：
所以：                            
点评：本题学生明确粒子在平行板电容器板间运动的轨迹，在画轨迹图时注意在水平方向和竖直方向时间与位移的对称性，第三问不熟练的学生应画出速度分解的示意图去分析。