Question

如图所示，一电子（质量为m，电量为e ）以初速度v₀沿与场强垂直的方向从A点飞入匀强电场，当它从B点飞出时，速度方向与场强方向成150°角．则此过程中电场力作功为

3

2

m

v

2 0

J；A、B两点的电势差U为

-

3m v 2 0

2e

V．

Answer 1

分析：电子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，作出电子经过B点时速度的分解图，求出经过B点时的速度，根据动能定理求解A、B两点间的电势差．

解答：解：从A到B过程，由动能定理得：
eU=

1

2

mv²-

1

2

m

v

2 0

又因为：cos60°=

v0

v

故电场力做功为

3

2

m

v

2 0

因电子带负电，所以：U=-

3m v 2 0

2e

故答案为：

3

2

m

v

2 0

；-

3m v 2 0

2e

．

点评：本题运用动能定理求电势差，也可以根据类平抛运动的特点，牛顿第二定律和运动学结合求解．