Question

【題目】一平行板電容器中存在勻強電場，電場沿豎直方向。兩個比荷（即粒子的電荷量與質量之比）不同的帶正電的粒子a、b，從電容器邊緣的P點（如圖）以相同的水平速度射入兩平行板之間。測得a、b與電容器的撞擊點到入射點之間的水平距離之比為1∶3。若不計重力，則a和b的比荷之比是（ ）

A. 1∶3 B. 9∶1 C. 3∶1 D. 1∶9

Answer 1

【答案】B

【解析】兩帶電粒子都做類平拋運動，水平方向勻速運動，有x=vt，垂直金屬板方向做初速度為零的勻加速直線運動，有

電荷在電場中受的力為F=Eq，根據牛頓第二定律有F=ma，

聯立解得

因為兩粒子在同一電場中運動，E相同，相同的水平速度，側位移相同，所以比荷與水平位移的平方成反比，比荷之比為9：1，故B正確，ACD錯誤；

故選B。