如圖所示,水平放置的兩平行金屬板間有一豎直方向勻強電場,板長為L,板間距離為d,在距極板右端L處有一豎直放置的...
問題詳情:
如圖所示,水平放置的兩平行金屬板間有一豎直方向勻強電場,板長為L,板間距離為d,在距極板右端L處有一豎直放置的屏M,一帶電量為q,質量為M的質點從兩板*平行於極板*入電場,最後垂直打在M屏上.以下說法中正確的是( )
A. 質點打在屏的P點上方,板間場強大小為
B. 質點打在屏的P點上方,板間場強大小為
C. 質點打在屏的P點下方,板間場強大小為為
D. 質點打在屏的P點下方,板間場強大小為
【回答】
考點: 電場強度;帶電粒子在勻強電場中的運動.
專題: 電場力與電勢的*質專題.
分析: 由題,質點先在電場和重力場的複合場中做類平拋運動,要垂直打在M屏上,離開出場後,質點一定打在屏的P點上方,做斜上拋運動.質點從離開電場後到垂直打在M屏上過程是平拋運動的逆運動,採用運動的分解方法可知,分析質點類平拋運動與斜上拋的關係,確定加速度關係,求出板間場強.
解答: 解:質點先在水平放置的兩平行金屬板間做類平拋運動,要垂直打在M屏上,離開電場後,質點一定打在屏的P點上方,做斜上拋運動.否則,質點離開電場後軌跡向下彎曲,質點不可能垂直打在M板上.質點在板間的類平拋運動和離開電場後的斜上拋運動,水平方向都不受外力,都做勻速直線運動,速度都等於v0,而且v0方向水平,質點垂直打在M板上時速度也水平,則質點類平拋運動的軌跡與斜上拋運動的軌跡具有中心對稱*,軌跡如圖虛線所示,加速度大小,方向相反,根據牛頓第二定律得到,qE﹣mg=mg,E=.
故選A
點評: 本題關鍵抓住兩個運動軌跡的對稱*.運動的合成與分解是研究曲線運動的常用方法,要靈活運用.
知識點:帶電粒子在電場中的運動
題型:選擇題
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