Question

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy的第二象限中存在水平向右的勻強電場，電場強度大小為E，在第一象限內(nèi)有豎直向下的勻強電場，電場強度大小也為E。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從P點由靜止開始沿PQ運動，P點坐標(biāo)為（-d，d），粒子從Q點進(jìn)入第一象限的電場區(qū)域，從x軸上的M點離開電場，M點未畫出。不計粒子重力。求：

(1)粒子運動到Q點的速度大小vQ；

(2)M點橫坐標(biāo)；

(3)粒子從M點離開電場時速度方向與x軸正方向的夾角。

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)45°

【解析】

(1)粒子從P到Q過程中，根據(jù)動能定理可得：

解得：

(2)粒子在第一象限內(nèi)，沿x軸方向上做勻速直線運動

在沿y軸方向上做初速度為零的勻加速直線運動

過程中的加速度為

解得

(3)y軸方向上的速度

粒子從M點離開電場時速度方向與x軸正方向的夾角的正切值為

解得

θ=45°