解题思路:带电粒子进入偏转电场做类平抛运动,结合平抛运动规律解题:水平方向匀速直线运动,竖直方向初速度为零的匀加速直线运动;并且两方向运动具有等时性.
( 1)带电粒子进入偏转电场做类平抛运动,末速度vt与初速度v0的关系如图,
则电子在C点时的速度为:vt=
v0
cos30°
所以动能Ek:Ek=[1/2]m(
v0
cos30°)2=9.7×10-18J
(2)对电子从O到C过程中只有电场力做功,
由动能定理得:eU=[1/2]mvt2-[1/2]mv02
解得:U=15V
答:(1)电子在C点时的动能是9.7×10-18J.
(2)O、C两点间的电势差大小是15V.
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;平抛运动;电势能.
考点点评: 注意类平抛运动过程水平方向的运动与竖直方向的运动具有等时性,然后分别应用匀速运动规律和初速度为零匀加速直线运动规律解题.