Question

水平放置的平行板電容器，兩板間的電壓為2000V，一初動(dòng)能為1000eV的電子，從電容器邊緣距兩板等遠(yuǎn)處以v₀沿水平方向進(jìn)入電容器，飛出時(shí)恰好從一板的另一端邊緣擦過(guò)，電子的質(zhì)量為9.1×10^﹣31kg．求：

（1）電子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大��；

（2）電子飛出電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向的夾角．

Answer 1

考點(diǎn)：  帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．

專題：  帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．

分析：  （1）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理即可求出速度；

（2）粒子的合速度與初速度之間滿足：cosθ=．

解答：  解：（1）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功，則：E_k0+e•=mv²

所以：v=

代入解得 v=2.67×10⁷m/s

（2）電子的初速度：E_k0=

解得 v₀===1.89×107m/s

電子飛出電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向的夾角：cosθ===0.71

得 θ=45°

答：

（1）電子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大小是2.67×10⁷m/s；

（2）電子飛出電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向的夾角是45°．

點(diǎn)評(píng)：  帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中類平拋運(yùn)動(dòng)的類型，研究方法與平拋運(yùn)動(dòng)相似，采用運(yùn)動(dòng)的分解法，由動(dòng)能定理和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合進(jìn)行求解．