Question

如圖所示，水平放置的兩金屬極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，相距為d，極板間的電壓為U，兩極板間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從極板中央水平射入電場(chǎng)中，射入時(shí)的速度為v₀，并從電場(chǎng)的右端射出．若不計(jì)粒子的重力，求該粒子射出時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角的正切值．

Answer 1

粒子受到的電場(chǎng)力為F=qE
由于極板間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，故U=Ed
由牛頓第二定律得帶電粒子的加速度為
a=

F

m

在平行于板面的方向做勻速運(yùn)動(dòng)，故
t=

l

v0

帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)，有
v_y=at
故
tanθ=

vy

v0

=

qul

mdv02

即該粒子射出時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角的正切值為

qul

mdv02

．