Question

两平行金属板间的电压为U，两板间距为d，一质量为m，电量为q的带电粒子以初速度v₀垂直于电场线方向进入匀强电场，离开电场时，偏转距离为d/2，那么带电粒子离开电场时的动能为

1

2

qU+

1

2

m

v

2 0

．

  （粒子重力不计）．

Answer 1

分析：带电粒子通过电场过程，电场力做功

1

2

qU，根据动能定理求解带电粒子离开电场时的动能．

解答：解：由题，带电粒子离开电场时，偏转距离为

1

2

d，而两平行金属板间的电压为U，两板间距为d，则离开电场和进入电场两点间电势差为

1

2

U，电场力做功为

1

2

qU，由动能定理得：

1

2

qU=E_k-

1

2

m

v

2 0

解得：E_k=

1

2

qU+

1

2

m

v

2 0

故答案为：

1

2

qU+

1

2

m

v

2 0

．

点评：本题确定带电粒子离开电场和进入电场两点间电势差是关键．根据动能定理求解动能是常用方法．