Question

某物理工作者設計了一個測量電場強度的實驗：用已知質量為m，電量為q的微粒，令其垂直電場進入一區域為矩形的電場，如圖．電場方向與ad平行且豎直向上，微粒第一次是靠近矩形dc進入的，而且好從b點飛出．然后保持電場大小不變，讓方向變得相反，再令微粒以同樣的速度從靠近上邊ad垂直進入電場，則正好從下邊dc的中點e處飛出．試根據以上信息求出電場強度．

Answer 1

設矩形區域的長為l，寬為d
第一次：
沿水平方向：l=v₀t；
沿豎直方向：d=

1

2

a1

t

21

；qE-mg=ma₁
第二次：
沿水平方向：

1

2

l=v0t2；
壓豎直方向：d=

1

2

a2

t

22

；qE+mg=ma₂
由以上各式聯立可求得：E=

5mg

3q

答：該電場的電場強度為E=

5mg

3q

．