Question

如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間有一豎直方向勻強電場，板長為L，板間距離為d，在距極板右端L處有一豎直放置的屏M，一帶電量為q，質(zhì)量為M的質(zhì)點從兩板中央平行于極板射入電場，最后垂直打在M屏上．以下說法中正確的是（　�。�

　  A． 質(zhì)點打在屏的P點上方，板間場強大小為

　  B． 質(zhì)點打在屏的P點上方，板間場強大小為

　  C． 質(zhì)點打在屏的P點下方，板間場強大小為為

　  D． 質(zhì)點打在屏的P點下方，板間場強大小為

Answer 1

考點：  電場強度；帶電粒子在勻強電場中的運動．

專題：  電場力與電勢的性質(zhì)專題．

分析：  由題，質(zhì)點先在電場和重力場的復(fù)合場中做類平拋運動，要垂直打在M屏上，離開出場后，質(zhì)點一定打在屏的P點上方，做斜上拋運動．質(zhì)點從離開電場后到垂直打在M屏上過程是平拋運動的逆運動，采用運動的分解方法可知，分析質(zhì)點類平拋運動與斜上拋的關(guān)系，確定加速度關(guān)系，求出板間場強．

解答：  解：質(zhì)點先在水平放置的兩平行金屬板間做類平拋運動，要垂直打在M屏上，離開電場后，質(zhì)點一定打在屏的P點上方，做斜上拋運動．否則，質(zhì)點離開電場后軌跡向下彎曲，質(zhì)點不可能垂直打在M板上．質(zhì)點在板間的類平拋運動和離開電場后的斜上拋運動，水平方向都不受外力，都做勻速直線運動，速度都等于v₀，而且v₀方向水平，質(zhì)點垂直打在M板上時速度也水平，則質(zhì)點類平拋運動的軌跡與斜上拋運動的軌跡具有中心對稱性，軌跡如圖虛線所示，加速度大小，方向相反，根據(jù)牛頓第二定律得到，qE﹣mg=mg，E=．

故選A

點評：  本題關(guān)鍵抓住兩個運動軌跡的對稱性．運動的合成與分解是研究曲線運動的常用方法，要靈活運用．