问题
问答题
如图1所示，在xoy坐标系中，两平行金属板如图放置，OD与x轴重合，板的左端与原点O重合，板长L=2m，板间距离d=1m，紧靠极板右侧有一荧光屏．两金属板间电压UAO变化规律如图2所示，变化周期为T=2×10-3s，U0=103V，t=0时刻一带正电的粒子从左上角A点，以平行于AB边v0=1000m/s的速度射入板间，粒子电量q=1×10-5C，质量m=1×10-7kg．不计粒子所受重力．求：
（1）粒子在板间运动的时间；
（2）粒子打到荧光屏上的纵坐标；
（3）粒子打到屏上的动能．
答案
（1）粒子在板间沿x轴匀速运动，运动时间为t，L=v0t
t=
=2×10-3L v0
（2）0时刻射入的粒子在板间偏转量最大为y1
y1=
a(1 2
)2+(aT 2
)T 2 T 2
又根据牛顿第二定律
=maU0q d
所以解得y1=0.15m
故纵坐标为y=d-y1=0.85m
（3）粒子出射时的动能，由动能定理得：
qy2=U0 d
mv2-1 2
mv021 2
y2=
a(1 2
)2T 2
代入数据解得Ek=
mv2=5.05×10-2J1 2
答：（1）粒子在板间运动的时间为2×10-3s；
（2）粒子打到荧光屏上的纵坐标为y=0.85m；
（3）粒子打到屏上的动能5.05×10-2J．