Question

【題目】如圖所示，豎直平面xOy內有兩個寬度均為首尾相接的電場區域ABED、BCFE。在ABED場區存在沿軸負y方向、大小為E的勻強電場，在BCFE場區存在大小為E、沿某一方向的勻強電場，且兩個電場區域豎直方向均無限大。現有一個質量為m，電荷量為q帶正電的粒子以某一初速度從坐標為(0，)的P點射入ABED場區，初速度方向水平向右。粒子恰從坐標為(，/2)的Q點射入BCFE場區，且恰好做加速直線運動，帶電粒子的重力忽略不計，求：

(1)粒子進入ABED區域時的初速度大小；

(2)粒子從CF邊界射出時的速度大小。

Answer 1

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1) 在ABED由勻變速曲線運動規律

在水平方向有：L=v0t

在豎直方向有：

由牛頓定律：Eq=ma

聯立方程解得：；

(2) 在BCFE區域．對粒子做加速直線運動，設Q點處的速度為v.

由 得：

，方向與水平方向夾角45°斜向下

有幾何關系，可知射出點的坐標為 ，則在BCFE區域發生的位移為L.

對粒子由動能定理：

解得：。