精选问答
如图所示，匀强电场方向沿x轴的正方向，场强为E．在A（l，0）点有一个质量为m，电荷量为q 的粒子，以沿 y 轴负方向的初速度v0开始运动，经过一段时间到达B（0，-l）点，（不计重力作用）．求：（1）粒子的电性．（2）粒子的初速度v0的大小．（3）当粒子到达B点时，电场力对粒子做功的瞬时功率．

2019-06-26

如图所示，匀强电场方向沿x轴的正方向，场强为E．在A（l，0）点有一个质量为m，电荷量为q 的粒子，以沿 y 轴负方向的初速度v0开始运动，经过一段时间到达B（0，-l）点，（不计重力作用）．求：
（1）粒子的电性．
（2）粒子的初速度v0的大小．
（3）当粒子到达B点时，电场力对粒子做功的瞬时功率．
优质解答
（1）粒子在水平方向的偏转方向和电场力的方向相反，说明粒子受力的方向与电场线的方向相反，所以粒子带负电                                    
（2）粒子在y 方向不受力，做匀速直线运动；在 x 方向由于受恒定的电场力，做匀加速直线运动．所以粒子做的是类平抛运动．则：
在y方向上有：y=v0t                                       
在x方向上有：x＝
1
2
at2             
又x=y=l
所以：x＝
1
2
at2＝
1
2
•
qE
m
(
l
v0
)2
可得：v0＝
qEl
2m
                                         
（3）设粒子到达B点时的速度为v，
则电场力做功的瞬时功率为：P=qEvx                       
由运动学公式可得：vx＝
2al
＝
2qEl
m
                    
所以：P＝qEvx＝qE
2qEl
m
    
答：（1）粒子的带负电．
（2）粒子的初速度v0的大小为
qEl
2m
．
（3）当粒子到达B点时，电场力对粒子做功的瞬时功率为qE
2qEl
m
． （1）粒子在水平方向的偏转方向和电场力的方向相反，说明粒子受力的方向与电场线的方向相反，所以粒子带负电                                    
（2）粒子在y 方向不受力，做匀速直线运动；在 x 方向由于受恒定的电场力，做匀加速直线运动．所以粒子做的是类平抛运动．则：
在y方向上有：y=v0t                                       
在x方向上有：x＝
1
2
at2             
又x=y=l
所以：x＝
1
2
at2＝
1
2
•
qE
m
(
l
v0
)2
可得：v0＝
qEl
2m
                                         
（3）设粒子到达B点时的速度为v，
则电场力做功的瞬时功率为：P=qEvx                       
由运动学公式可得：vx＝
2al
＝
2qEl
m
                    
所以：P＝qEvx＝qE
2qEl
m
    
答：（1）粒子的带负电．
（2）粒子的初速度v0的大小为
qEl
2m
．
（3）当粒子到达B点时，电场力对粒子做功的瞬时功率为qE
2qEl
m
．
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