如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力

如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电量为q、动能为E_k的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．

（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能？
（2）若粒子由bc边离开电场动能为E_k′，则电场强度为多大？
（3）若粒子由cd边离开电场动能为E_k′，则电场强度为多大？ SECGHOST 1年前他留下的回答 已收到1个回答

池中鳞 网友

该名网友总共回答了14个问题，此问答他的回答如下：采纳率：85.7%

解题思路：（1）将运动沿着水平和竖直方向正交分解，运用牛顿运动定律、运动学公式和动能定理列式求解；
（2）、（3）粒子在ab方向上作匀速运动；粒子在ad方向上做初速度为0的匀加速运动；运用牛顿运动定律、运动学公式和动能定理列式求解；

（1）粒子的初动能为，E_K=[1/2m
v20]
粒子在ab方向上作匀速运动，L=v₀t
粒子在ad方向上做初速度为0的匀加速运动，L=[1/2]at²
根据牛顿第二定律，a=[qE/m]
所以E=
4Ek
qL
根据动能定理，有：qEL=E_kt-E_K
所以E_kt=qEL+E_K=5E_K．
（2）、（3）根据牛顿第二定律，有
qE=ma ①
沿初速度方向做匀速运动，有
x=v₀t ②
沿电场方向的分位移为
y=[1/2]at² ③
根据动能定理，有
qEy=E_K′-E_k ④
当带电粒子从bc边飞出时，x=L，y＜L，由①②③④式联立解得：E=
2
Ek(Ek′−Ek)
qL，
当带电粒子从cd边飞出时，y=L，x＜L，由①②③④式联立解得：E=
Ek′−Ek
qL．
答：（1）电场强度的大小为
4Ek
qL，粒子离开电场时的动能为5E_K．
（2）当带电粒子从bc边飞出时，电场强度大小为
2
Ek(Ek′−Ek)
qL．
（3）当带电粒子从cd边飞出时，电场强度大小为
Ek′−Ek
qL．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；匀强电场中电势差和电场强度的关系．

考点点评： 本题关键将带电粒子的运动沿初速度方向和电场方向进行正交分解，然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解．

1年前他留下的回答

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