题目
一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场,如图所示,如果两极板间电压为U,两极板间的距离为d,板长为L,设粒子束不会击中极板,则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为______(粒子的重力忽略不计)
提问时间:2020-10-16
答案
粒子在电场中做类平抛运动,
根据牛顿第二定律与运动学公式可得,
经过电场后的偏转位移y=
at2=
(
)2
而电场中,电势能的变化量等于电场力做功的多少,
即△E=W
又W= -qEy=-q
y
由以上两式,综合而得,
飞出极板时电势能的变化量为-
根据牛顿第二定律与运动学公式可得,
经过电场后的偏转位移y=
1 |
2 |
1 |
2 |
qU |
md |
L |
v0 |
而电场中,电势能的变化量等于电场力做功的多少,
即△E=W
又W= -qEy=-q
U |
d |
由以上两式,综合而得,
飞出极板时电势能的变化量为-