问题
填空题
水平放置相互靠近的两带电平板间的电势差为U,板间距离为d.有一质量为m、电量为+q的粒子沿板中央轴线飞入,如图所示.若粒子恰能从上极板边缘飞出,则该过程中粒子动能的增量为______;粒子在板间运动的时间为______.(粒子重力不计).

答案
由题意,粒子恰能从上极板边缘飞出,进、出电场时初位置与末位置间的电势差为
U,则根据动能定理得:粒子动能的增量为△Ek=q?1 2
U=1 2 Uq 2
粒子做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,则有
竖直方向上:y=
=d 2
at21 2
又由牛顿第二定律得:a=qU md
联立觡,t=dm Uq
故答案为:
,dUq 2 m Uq