Question

如图所示，边长为L的正方形区域ABCD内存在着沿AD方向的匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从A点沿AB

如图所示，边长为L的正方形区域ABCD内存在着沿AD方向的匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从A点沿AB方向进入电场，恰好从BC的中点离开电场，不计粒子所受重力．求：（1）电场强度的大小E；（2）粒子离开电场时的动能Ek1．

Answer 1

（1）设粒子的初速度为v₀，则有：Ek＝

1

2

mv02
粒子在ab方向上作匀速运动，有：L=v₀t
粒子在ad方向上做初速度为0的匀加速运动，有：

1

2

L=

1

2

at²
根据牛顿第二定律有：a＝

qE

m

由以上各式解得：E=

2Ek

qL

（2）根据动能定理，有：
qE×

1

2

L=E_kt-E_K
所以有：E_k1=2E_k
答：（1）电场强度E的大小为

2Ek

qL

，
（2）粒子离开电场时的动能为2E_K．