Question

如图所示,两平行金属板间有一垂直于极板的匀强电场

如图所示，两平行金属极板间有一垂直于极板的匀强电场，板长为L，板间距离为d,在板右端L处有一竖直放置的光屏M.一带电量为q、质量为m的质点从两板中央射入板间，最后垂直打在M屏上，则
A.质点在板间运动的时间与它从板的右端运动到光屏M的时间不相等
B.质点入射时的动能小于打到屏上时的动能
C.板间电场强度大小为
D.质点在板间运动的加速度大小为，方向竖直向上

Answer 1

注：没输入完整：
C.板间电场强度大小为mg/q；D.质点在板间运动的加速度大小为g，方向竖直向上

答案：D
解析：
A：错，水平方向为匀速运动，两段水平距离相等，水平分速度都是v0，故时间相等；
B：错，由对称性可知，在电场中质点的加速度向上大小为g、出电场后加速度向下，大小为g，两者时间相等，故竖直方向总的速度变化量为0，故到达M屏的速度水平，而且出电场后的运动可以反向看成平抛，在电场中的运动是向上偏转的类平抛，故打在M上的速度为v0，故质点入射时的动能等于打到屏上时的动能；
C：错，由B选项的分析可知Eq=2mg，故板间电场强度大小为2mg/q；
D：对，同B选项的分析。

Answer 2

• 电场力与重力都是竖直方向的，质点在水平方向做匀速运动。板长与板到屏的距离相同，所以A错。
  

• 质点垂直打在屏上，竖直方向的速度为零，动能还是水平速度产生，所以B错。
  

• 板间的电场力不仅要抵消重力，还要使质点产生向上的加速度g，质点在板间与板到屏所产生的竖直方向速度才能相互抵消。所以:  E=2mg/q
  

• 质点在板间运动的加速度a=g，方向竖直向上。