专题11带电粒子在电场中的运动

【例题】（2023·江苏苏州·高三统考期末）如图a所示，水平放置的两正对、平行金属板A、B间加有如图b所示的交变电压UAB，现有一带电粒子从A板左端边缘以速度v0水平射入电场。粒子电荷量为+q，质量为m，不计粒子重力。

（1）若粒子能够射出电场，已知金属板长度为L，求粒子在电场中的运动时间t；

【解析】（1）根据题意可知，粒子在电场中，水平方向上做匀速直线运动，若粒子能够射出电场，则粒子在电场中的运动时间为

由牛顿第二定律可得

联立解得

粒子在电场中的运动时间为

则板长L为

解得

【结束】

思维导图

1．带电粒子在电场中运动时重力的处理

基本粒子

如电子、质子