[题目]如图所示.离子发生器发射一束质量为.电荷量为的离子.从静止经两板间的加速电压加速后.以初速度再从点沿方向进入一匀强电场区域. 所围成的正方形区域是该匀强电场的边界.已知正方形的边长为.匀强电场的方向与边平行且由指向．(1)若离子恰从点飞离电场.求两点间的电势差,(2)若离子从边界上某点飞出时的动能为.求此时匀强电场的场强大小. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，离子发生器发射一束质量为，电荷量为的离子，从静止经两板间的加速电压加速后，以初速度再从点沿方向进入一匀强电场区域，所围成的正方形区域是该匀强电场的边界，已知正方形的边长为，匀强电场的方向与边平行且由指向．

（1）若离子恰从点飞离电场，求两点间的电势差；

（2）若离子从边界上某点飞出时的动能为，求此时匀强电场的场强大小。

【答案】（1）Uac=；（2）E=

【解析】试题分析：(1)设此时场强大小为E，则：ab方向，有:L=v0t

ad方向，有:L=

Uac=EL，解得:Uac=

(2)根据Ek=mv02 可知，离子射出电场时的速度v=，方向与ab所在直线的夹角为45°，即vx=vy

根据x=vxt，y=，可得x=2y，则离子将从bc边上的中点飞出，即y=

根据动能定理，有Eqy=

解得:E=

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第三步:把小球2放在斜槽前墙边缘处的C点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与第二步同样的方法分別标出碰撞后两小球落点的平均位置。

第四步:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置到O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。

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