问题
填空题
一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场，如图所示，如果两极板间电压为U，两极板间的距离为d，板长为L，设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为______（粒子的重力忽略不计）
答案
粒子在电场中做类平抛运动，根据牛顿第二定律与运动学公式可得，经过电场后的偏转位移y=
at2=1 2 1 2
(qU md
)2L v0
而电场中，电势能的变化量等于电场力做功的多少，即△E=W=qEy=q
yU d
由以上两式，综合而得，飞出极板时电势能的变化量为q2U2L2 2md2 v 20
故答案为：q2U2L2 2md2 v 20
