Question

高二电场题 带电粒子在电场中的运动。

如图所示，在真空中有一与x轴平行的匀强电场，一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场，在运动中该电子通过位于xoy平面内的A点，A点与原点O相距L，OA与x轴方向的夹角为θ，已知电子电量q= -1.6×10-19C，电子质量m = 9×10-31kg，初速度v0 =1×107m/s，O与A间距L = 10cm、θ= 30º。求匀强电场的场强大小和方向。
求详细过程 好的加分！！

Answer 1

由力的独立作用原理，电子沿y轴方向做匀速直线运动，沿x轴做匀加速度直线运动，
运动到A点时有，y=Lsinθ=vot,x=Lcosθ=at^2/2，又qE=ma,得E=3.9×10^4N/C，其方向为指向x轴负方向。

追问

不好意思= = 我的参考答案上面写的是22500 N/C。。。 不过我自己也是算出你的答案。。

追答

过程分析是这样的，E的数值只是运算的事。

Answer 2

由牛顿第二定律
a=F/m=qE/m (1)
由牛顿运动学
S=1/2at^2+v0t =qEt^2/2m + v0t (2)

对（2）式写成x,y分量形式———根据题意v0x=0 Ey=0
Sx=qExt^2/2m =Lcosθ (3)
Sy=v0t = Lsinθ （4）
解(3)(4)方程组得 Ex=2mv0^2/qLsinθtgθ
即E=Ex+Ey=2mv0^2/qLsinθtgθ （5）
由(5)式确定匀强电场E的大小和方向 因q<0 所以E<0 即沿x轴负方向

追问

你怎么都不代一下数字= =

追答

要数字干嘛 这个你自己代了算吧。。。。

我可没有计算器

Answer 3

分析：由图得电子受力方向向右电子受力方向与场强方向相反，电场的场强方向向左
位移分解：竖直方向，v0t-1/2gt^2=Lsinθ解得t
水平方向：（Eq/2m）t^2=Lcosθ解得E