一初速度为零的带电粒子从A板处经电压为U=4.0×103V的匀强电场加速后，到B板处获得5.0×103m/s的速度，粒子通过加速电场的时间t=1.0×10-4s，不计重力作用，（1）带电粒子的比荷为多大？（2）

Question

一初速度为零的带电粒子从A板处经电压为U=4.0×10³V的匀强电场加速后，到B板处获得5.0×10³m/s的速度，粒子通过加速电场的时间t=1.0×10^-4s，不计重力作用，
（1）带电粒子的比荷为多大？
（2）匀强电场的场强为多大？
（3）粒子通过电场过程中的位移为多大．

Answer 1

（1）根据动能定理得：
   qU＝(1)/(2)mv2
则得 (q)/(m)=(v2)/(2U)=((5×103)2)/(2×4×103)C/kg=3.125×10³C/㎏；
（2）由速度公式得：v=at
 根据牛顿第二定律得：a＝(Eq)/(m)
联立得：E=(vm)/(qt)=(5×103×8×10−3)/(25×1.0×10−4)V/m=1.6×10⁴V/m；
（3）由动能定理得：
  Eqd＝(1)/(2)mv2
则得：d=(mv2)/(2Eq)=(8×10−3×(5×103)2)/(2×25×1.6×104)m=0.25m；
答：
（1）带电粒子的比荷为3.125×10³C/㎏．
（2）匀强电场的场强为1.6×10⁴V/m．
（3）粒子通过电场过程中的位移为0.25m．