Question

【題目】將三個質量相等的帶電微粒分別以相同的水平速度由P點射入水平放置的平行金屬板間，已知上板帶正電，下板接地，三個微粒分別落在圖中A、B、C三點，不計其重力作用，則

A. 三個微粒所帶電荷量相同

B. 三個微粒所受電場力的大小關系是

C. 三個微粒在電場中運動時間相等

D. 三個微粒到達下板時的動能關系是

Answer 1

【答案】BD

【解析】

帶電微粒進入垂直電場方向進入電場后均做類平拋運動，則有題意有：A、B、C三個微粒在水平方向位移有：xA＞xB＞xC，在豎直方向位移有：yA=yB=yC，因為微粒在水平方向做勻速直線運動，故滿足x=v0t得運動時間有，所以：tA＞tB＞tC，故C錯誤；微粒在豎直方向做初速度為0的勻加速直線運動，有，又因為：yA=yB=yC，tA＞tB＞tC，所以：aA＜aB＜aC，微粒在電場中受電場力產生加速度，則由牛頓第二定律有：F=ma，有FA＜FB＜FC，故B正確；在電場中有，得到qA＜qB＜qC，故A錯誤；又因為微粒在電場中電場力對微粒做的功等于微粒動能的變化，由于微粒初動能相同，則可以比較電場力做功確定微粒末動能的大小，由于FA＜FB＜FC，yA=yB=yC；所以有電場力做功WC＞WB＞WA，根據W=Ek-Ek0，由于初動能相同所以有三個微粒到達下板時的動能關系是EkC＞EkB＞EkA ，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。