Question

（10分）如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟．以y轴为界，左侧为沿x轴正向的匀强电场，场强为E；右侧为沿y轴负方向的匀强电场。已知OA⊥AB，OA＝AB，且OB间的电势差为U₀。若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B点．求：

(1)CO间的距离d；

(2)粒子通过B点的速度大小．

 

Answer 1

【答案】

(1)   (2)

【解析】

试题分析：(1)设正离子到达O点的速度为v₀(其方向沿x轴的正方向)

则正离子由C点到O点由动能定理得：（2分）

而正离子从O点到B点做类平抛运动，则  （1分）

      （2分）

AB＝v₀t（1分）

而OA＝AB

由①②③④得 （1分）

(2)设正离子到B点时速度的大小为v_B，正离子从C到B过程中由动能定理得：

  （2分）         解得（1分）．．．

考点：解决本题的关键知道粒子在竖直匀强电场中做类平抛运动，掌握处理类平抛运动的方法．在第（2）问中，可以通过动能定理求解，也可以根据类平抛运动的规律求解．