Question

【題目】如圖所示，質量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(重力不計)，則從開始射入到打到上板的過程中( 　 　)

A. 它們運動的時間tQ > tP

B. 它們所帶的電荷量之比qP∶qQ＝1∶2

C. 它們運動的加速度a>a

D. 它們的動能增加之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶4

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A.垂直電場方向不受力，做勻速直線運動，位移相等，速度相等，由x=vt得知，運動的時間相等，故A錯誤；

C.平行電場方向受到電場力作用，做初速度為零的勻加速直線運動，根據位移時間關系公式，有：

解得：

由于兩帶電粒子平行電場方向分位移之比為yP：yQ=1：2，所以aQ＞aP，故C正確.

B.根據牛頓第二定律，有：

qE=ma

由①②兩式解得：

所以它們所帶的電荷量之比qP：qQ=1:2；故B正確.

D.根據動能定理，有：

qEx=△Ek

而：qP：qQ=1:2，yP：yQ=1:2，

所以動能增加量之比△EkP:△EkQ=1:4，故D正確.