Question

5．如圖所示，在OA之間存在一水平向右，電場強度為E的勻強電場，一質(zhì)量為m，電量為+q的粒子（重力不計）以初速度v沿y軸負方向進入勻強電場，在電場力作用下通過x軸上的B點，已知OB的長度為L．
（1）問帶電粒子在上述過程中做何種運動；
（2）求帶電粒子經(jīng)過B點時的動能E_k．

Answer 1

分析 （1）分析粒子進入電場時的速度和受力特征確定粒子做何種運動；
（2）根據(jù)動能定理求粒子經(jīng)過B點時的動能．

解答 解：（1）帶電粒子進入電場時有y軸方向的初速度，受水平方向的電場力作用，故帶電粒子進入電場中受力與平拋運動受力相似，粒子做類平拋運動；
（2）帶電粒子在整個運動過程中只有電場力做功，設粒子經(jīng)過B點時的動能為E_k，根據(jù)動能定理有：
$qEL={E}_{k}-\frac{1}{2}m{v}^{2}$
可得粒子在B點的動能${E}_{k}=qEL+\frac{1}{2}m{v}^{2}$
答：（1）帶電粒子在電場中做類平拋運動；
（2）求帶電粒子經(jīng)過B點時的動能E_k為$qEL+\frac{1}{2}m{v}^{2}$

點評 能根據(jù)粒子運動的初速度與受力特征確定粒子做何種運動，能根據(jù)動能定理求解電場力做功后的動能．