高一匀强电场物理题在边长为L的 正方形abcd区域内有匀强电场电场线ad平行,电场强度为E.质量为m、电量为+q的带电粒子(只受电场力作用),从bc边中点垂直于bc边射入电场,粒子穿过电场区域,
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/05 19:31:14
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高一匀强电场物理题在边长为L的 正方形abcd区域内有匀强电场电场线ad平行,电场强度为E.质量为m、电量为+q的带电粒子(只受电场力作用),从bc边中点垂直于bc边射入电场,粒子穿过电场区域,
高一匀强电场物理题
在边长为L的 正方形abcd区域内有匀强电场电场线ad平行,电场强度为E.质量为m、电量为+q的带电粒子(只受电场力作用),从bc边中点垂直于bc边射入电场,粒子穿过电场区域,动能增加#Ek.若粒子射入电场的初速度不超过某值V0,#Ek将是一个定值,
(1)若粒子射入电场时的初速度大于V0,则随V0的增大,#Ek怎样变化?
(2)求V0值
(3)求粒子射入电场时的初速度小于V0的情况下的#Ek
希望说清楚原因,不然进了门都不知道门朝哪里开……
高一匀强电场物理题在边长为L的 正方形abcd区域内有匀强电场电场线ad平行,电场强度为E.质量为m、电量为+q的带电粒子(只受电场力作用),从bc边中点垂直于bc边射入电场,粒子穿过电场区域,
今天插入的图片好像看不见,过去曾经有可以看见的
分析:当速度为V0时,粒子恰好到达cd板边缘,这样才能保证速度小于V0时粒子落在cd板,从而偏转距离都是L/2,电场力做功都是qEL/2,由动能定理判断出动能增加量#Ek都相同.
下面 ^2表示2次方,^(1/2)表示2次方根
(1)初速度大于V0时,速度越大,离开电场所需时间越短,离开电场时偏转距离越小,电场力做功越少,因而动能增加量越小
(2)粒子在电场力作用下产生侧向加速度a=qE/m,偏转距离L/2=at^2/2,解得t=(Lm/qE)^(1/2)
所以V0=L/t=(qEL/m)^(1/2)
(3)由动能定理可得#Ek=qE*L/2=qEL/2
可见上面“光年智鹏”的结论是正确的,只是他没作出解释罢了.