Question

【題目】真空中的某裝置如圖所示，現(xiàn)有質(zhì)子、氚核和粒子部從O點(diǎn)靜止釋放，經(jīng)過(guò)相同加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，射出后都打在同一個(gè)與垂直的熒光屏上，使熒光屏上出現(xiàn)亮點(diǎn)已知質(zhì)子、氚核和粒子質(zhì)量之比為1：3：4，電量之比為1：1：2，重力都不計(jì)，則在熒光屏上將出現(xiàn)______個(gè)亮點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)三種粒子做功之比為______．

Answer 1

【答案】 1； 1：1：2

【解析】試題分析：根據(jù)動(dòng)能定理求出粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度，抓住在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中垂直于電場(chǎng)方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間結(jié)合豎直方向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求出出電場(chǎng)時(shí)豎直方向上的分速度以及偏轉(zhuǎn)的位移根據(jù)動(dòng)能定理求出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電場(chǎng)力做功的大小關(guān)系．

根據(jù)動(dòng)能定理得：，

在在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間有：，

偏轉(zhuǎn)位移為：，

聯(lián)立解得：，即側(cè)移量與粒子的電量和質(zhì)量無(wú)關(guān)，故熒光屏將只出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)；

偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)粒子做功，由于質(zhì)子、氚核和粒子的電量之比為1：1：2，故偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)三種粒子做功之比為1：1：2；

故答案為：：1：2．