(2007•北京)两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间电压为U,板间电场可以认为是均匀的.一个α

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  • 解题思路:因为极板间是匀强电场,电场强度直接可根据匀强电场公式求出.质子进入电场后做类平抛运动,在沿电场方向上做初速度为零的匀加速直线运动,在垂直于电场方向上做匀速直线运动.α粒子在极板间运动的加速度a可以根据所受的合力(电场力)求出,α粒子的初速度v0可以根据两分运动的等时性去求解.

    (1)极间场强E=

    U

    d

    故极板间的电场强度E=

    U

    d

    (2)α粒子在极板间运动的加速度a=[qE/m],代入得:

    a=

    eU

    2md

    故α粒子在极板间运动的加速度a=[eU/2md]

    (3)由d=

    1

    2at2得:t=

    2d

    a=2d

    m

    eUv0=

    R

    t=

    R

    2d

    eU

    m

    故α粒子的初速度v0=[R/2d]

    eU

    m.

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;牛顿第二定律;电场强度.

    考点点评: 解决本题关键会对类平抛运动进行分解,注意两分运动的等时性.

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