如图13所示，两平行金属板A、B长l＝8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，即UAB＝300...
问题详情：
如图13所示，两平行金属板A、B长l＝8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，即UAB＝300V。一带正电的粒子电量q＝10-10C，质量m＝10-20kg，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响）。已知两界面MN、PS相距为L＝12cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上。求（静电力常数k＝9×109N·m2/C2）
（1）粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离多远？
（2）点电荷的电量。
【回答】
解：⑴设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h, 穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y
则：h=at2/2 （1分）
又
（1分）
即：
（1分）
代入数据，解得： h=0.03m （1分）
带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，由相似三角形知识得：
（2分）
代入数据，解得： y=0.12m （1分）
⑵设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy，则：vy=at=
代入数据，解得：vy=1.5×106m/s （2分）
所以粒子从电场中飞出时的速度大小为：
（2分）
设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则：
（1分）
因为粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上，所以该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动，其半径与速度方向垂直。
匀速圆周运动的半径： 
（1分）
由： 
（1分）
代入数据，解得： Q=1.04×10-8C （1分）
（说明：其它方法正确按步骤参照给分）
知识点：专题六 电场和磁场
题型：综合题
