一個質(zhì)量為m，帶電量為e的電子，以初速度v0沿與電場線平行的方向射入勻強(qiáng)電場．經(jīng)過時間t，電子具有的電勢能與剛射入電場時具有的電勢能相同，則此勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E=
 
，帶電粒子在電場中通過的路程是
 
．
分析：由題，電子以初速度v0與電場線平行束射入勻強(qiáng)電場，經(jīng)時間t電子具有的電勢能與剛進(jìn)入電場時相同，速度大小相等，說明電子在勻強(qiáng)電場中做有往復(fù)的勻變速直線運動，根據(jù)對稱性，往返時間相等．根據(jù)牛頓第二定律和速度公式結(jié)合，求出場強(qiáng)．由平均速度公式求出電子勻減速運動的位移大小，再求解路程．
解答：解：電子經(jīng)過時間t時，初末時刻電勢能相同，則電場力不做功，電子回到初位置，速度和初位置大小相等．
所以電子在電場中一直作勻減速運動．從進(jìn)入到速度減為0所用時間為t1=
t
2
，則有 v0=at1．
根據(jù)牛頓第二定律得，a=
eE
m
，
得到v0=at1=
eE
m
?
t
2
，
解得：E=
2mv0
et

通過位移為s=
v0
2
t1=
v0t
4
；電子在電場中的運動路程為S=2s=
v0t
2
．
故答案為：
2mv0
et
；
1
2
v0t
點評：本題關(guān)鍵是分析電子的運動情況，此題也可以根據(jù)動量定理求解電場強(qiáng)度．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為空間某一電場的電場線，a、b兩點為其中一條豎直向下的電場線上的兩點，該兩點的高度差為h，一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點時速度大小為
3gh
，則a、b兩點間的電勢差為
mgh
2q
mgh
2q
，質(zhì)量為m、帶電量為-2q的小球從a點靜止釋放后將
在ab間來回振動
在ab間來回振動
運動．

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科目：高中物理 來源： 題型：

將傾角為θ的光滑絕緣斜面放置在一個足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一個質(zhì)量為m、帶電量為q的小物體在斜面上由靜止開始下滑（設(shè)斜面足夠長）如圖所示，滑到某一位置開始離開，求：
（1）物體帶電荷性質(zhì)
（2）物體離開斜面時的速度及物體在斜面上滑行的長度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

用一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛一個質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電的小球，如圖所示．空間有豎直向上的勻強(qiáng)電場，細(xì)線在靜止時的拉力為
13
mg，求：電場強(qiáng)度的大小為多大？若電場強(qiáng)度大小不變，方向改為水平向右，求：當(dāng)懸線靜止時細(xì)線的拉力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩塊平行金屬板M、N與水平面成α角放置，板長為L，充電后板間有勻強(qiáng)電場，一個質(zhì)量為m，帶電量為q的液滴垂直與電場方向射入電場，并沿直線通過電場，求   
（1）電場強(qiáng)度的大小為多少？
（2）液滴離開電場時動能增量為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在如圖（a）所示的正方形平面oabc內(nèi)存在著垂直于該平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，已知正方形邊長為L．一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力）在t=0時刻平行于oc邊從o點射入磁場中．
（1）若帶電粒子從a點射出磁場，求帶電粒子在磁場中運動的時間及初速度大��；
（2）若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖（b）所示的規(guī)律變化，規(guī)定磁場向外的方向為正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，要使帶電粒子從b點沿著ab方向射出磁場，求滿足這一條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期T及粒子射入磁場時的最大速度vm．
（3）若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖（b）所示的規(guī)律變化，規(guī)定磁場向外的方向為正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，假使帶電粒子能從oa邊界射出磁場，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化周期T的最小值；
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