Question

(12分)如圖所示，質(zhì)量為m，電荷量為e的電子，從A點以速度v₀垂直于電場方向射入一個電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中，從B點射出電場時的速度方向與電場線成120°角，電子重力不計。求：

(1)電子在電場中的加速度大小a及電子在B點的速度大小v_B?
(2)A、B兩點間的電勢差U_AB?
(3)電子從A運(yùn)動到B的時間t_AB?

Answer 1

(1) v₀(2)  (3)

(1)a＝……………………①…………2分
將電子在B點的速度分解可知（如圖）
v_B＝＝v₀……………②…………2分
(2)由動能定理可知：
eU_AB＝mv_B²－mv₀²…………③…………2分
解②、③式得U_AB＝ …………1分
(3)在B點設(shè)電子在B點沿電場方向的速度大小為v_y，則有
v_y＝v₀tg30°………………④…………2分
v_y＝at_AB …………………⑤…………2分
解①④⑤式得t_AB＝ …………1分
本題考查帶電粒子在電場中的加速，電場力提供加速度，由牛頓第二定律求得加速度，再由速度分解，得到B點速度大小，粒子從A運(yùn)動到B應(yīng)用動能定理可求得AB間電勢差