216 一様な電場内での荷電粒子の運動 図のように, 水
平方向右向きに強さE(E>0) の一様な電場を加える。 面 A,
Bはそれぞれ鉛直面であり、 電場に対して垂直である。また、
PQは水平であり,PQに対して角0 をなす PR の長さを1と
する点は,点Qの鉛直上方に位置している。このとき,質
量m,電荷g(g>0) の荷電粒子 M を考える。重力加速度の大
きさをg とする。
P+
A
(1) 点Pと点Rで電位が高いのはどちらか。 また, その電位差 Vを求めよ。
(2)M を点Qから点Pへ移すときに静電気力がする仕事 Wop を求めよ。
リード D
E
(3)Mを点Rから点Pへ移すときに静電気力がする仕事 WRP を求めよ。
(4)Mを点Pに置いて静かにはなしてから面Bに到達するまでにかかる時間を求めよ。
(5)M を点Pにおいて鉛直上向きに打ち上げ, 点Qに到達させるときのMの初速度の大
きさを求めよ。
[21 東京工芸大 改]
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