Движение заряженной частицы в конденсаторе

Если силой тяжести можно пренебречь по сравнению с силой, действующей на заряженную частицу со стороны электрического поля, то её движение в поле конденсатора будет аналогично движению тела, брошенного горизонтально или под углом к горизонту, только роль силы тяжести будет играть сила, действующая на заряженную частицу со стороны электрического поля.

6. По какой траектории будет двигаться заряженная частица в однородном электрическом поле, если её начальная скорость направлена под углом к линиям напряжённости поля?

При рассмотрении тела, брошенного горизонтально или под углом к горизонту, мы использовали горизонтально направленную ось координат х и вертикально направленную ось у. В данном случае также удобно ввести оси координат х и у, как показано на рисунке 56.1.

Если начальная скорость частицы направлена горизонтально, направление оси у удобно выбрать так, чтобы проекция силы, действующей на эту частицу со стороны электрического поля конденсатора, была положительной. Начало координат совместим с начальным положением частицы.

7. Частица с зарядом q и массой m влетает в электрическое поле плоского конденсатора в точке, находящейся посередине между пластинами (рис. 56.1). Пластины конденсатора расположены горизонтально. Расстояние между пластинами равно d, длина пластин l, напряжение между пластинами U. Начальная скорость частицы равна по модулю υ₀ и направлена горизонтально.

Рис. 56.1

а) Чему равны проекции ускорения частицы на оси координат при её движении внутри конденсатора?

б) Как зависят от времени проекции скорости частицы?

в) Как зависят от времени координаты частицы?

Окончание >>>