问题
计算题
如图甲所示，水平放置的平行金属板A和B间的距离为d，金属板长L＝2
d, B板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K,现有质量为m、带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板方向OO′的速度v0不断射入,不计粒子所受的重力．
（1）若在A、B板间加一恒定电压U＝U0，则要使粒子穿过金属板后恰好打到小孔K，求U0的大小；
（2）若在A、B板间加上如图乙所示的电压，电压为正表示A板比B板的电势高，其中T＝
，且粒子只在0～
时间内入射，则能打到小孔K的粒子在何时从O点射入？
答案
（1）
（2）tx＝
题目分析：（1）带电粒子做类平抛运动，
则L＝v0t (2分)
＝
×
t2 (2分)
把L＝2
d代入，联立可得：
U0＝ (2分)
（2）粒子在水平方向做匀速直线运动，粒子运动的时间均为t＝
＝
， (1分)
设粒子在tx时刻进入金属板，粒子平抛运动的时间为t平，则：
＝×
t
(2分)
把L＝2d代入，联立可得：t平＝ (2分)
则可知tx＝ (1分)
点评：本题难度中等，由于带电粒子在水平方向做匀速运动，因此只需分析竖直方向的运动情况，在没有电场时，粒子做的是匀速直线运动，但运动时间由水平方向的运动决定