两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间电压为U,板间电场可以认为是均匀的.一个α粒子从正极板边缘以
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解题思路:因为极板间是匀强电场,电场强度直接可根据匀强电场公式求出.质子进入电场后做类平抛运动,在沿电场方向上做初速度为零的匀加速直线运动,在垂直于电场方向上做匀速直线运动.α粒子在极板间运动的加速度a可以根据所受的合力(电场力)求出,α粒子的初速度v0可以根据两分运动的等时性去求解.

(1)极间场强E=

U

d

故极板间的电场强度E=

U

d

(2)α粒子在极板间运动的加速度a=[qE/m],代入得:

a=

eU

2md

故α粒子在极板间运动的加速度a=[eU/2md]

(3)由d=

1

2at2得:t=

2d

a=2d

m

eUv0=

R

t=

R

2d

eU

m

故α粒子的初速度v0=[R/2d]

eU

m.

点评:

本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;牛顿第二定律;电场强度.

考点点评: 解决本题关键会对类平抛运动进行分解,注意两分运动的等时性.

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