- 试题详情及答案解析
- 如图所示，两平行金属板A.B长8cm，两极板间距离d=8cm，A极板比B极板电势高300V，一电荷量q=1×10-10C、质量m=1×10-20kg的带正电的粒子，沿电场中心线RO垂直电场线方向飞入电场，初速度V0=2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS恰好做匀速圆周运动打在放置于中心线上的荧光屏bc上，不计粒子重力（静电力常数K=9.0×109N.m2/C2）。
（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？到达PS界面时离D点多远？
（2）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小。- 答案：（1）
，
（2）
- 试题分析：（1）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离（侧向位移）：
，
带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，其轨迹与
线交于a，设a到中心线的距离为Y．
又由相似三角形得
，解得：
（2）带电粒子垂直进入匀强电场后，只受电场力，做类平抛运动，在MN、PS间的无电场区域做匀速直线运动，界面PS右边做圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上，图象如图所示：
带电粒子到达a处时，带电粒子的水平速度：
竖直速度：所以
，
该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动．所以Q带负电．根据几何关系：半径
，解得：
考点：考查了带电粒子在电场中加速偏转