Question

8．噴墨打印機的簡化模型如圖所示．墨盒可以噴出質(zhì)量一定的墨汁微粒，經(jīng)帶電室?guī)ж撾姾�，以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后打到紙上，顯示出字符．已知墨汁微粒所帶電荷量的多少由計算機的輸入信號按照文字的排列規(guī)律進行控制，微粒偏移量越小打在紙上的字跡越�。畡t從墨汁微粒進入偏轉(zhuǎn)電場開始到打到紙上的過程中（不計墨汁微粒的重力），以下說法正確的是（　�。�

• A． 墨汁微粒的軌跡是拋物線
• B． 電量相同的墨汁微粒軌跡相同
• C． 墨汁微粒的運動軌跡與帶電量無關(guān)
• D． 減小偏轉(zhuǎn)極板間的電壓，可以縮小字跡

Answer 1

分析 墨汁微粒在電場中做類平拋運動，出電場后做勻速直線運動，將微粒的運動分解為水平方向和豎直方向，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式得出微粒離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)位移表達式，從而分析判斷．

解答 解：A、墨汁微粒在電場中做類平拋運動，出電場后做勻速直線運動，軌跡不是拋物線，故A錯誤．
B、微粒以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場做類平拋運動，則有：
水平方向：L=v₀t；
豎直方向：y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$，
則出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)位移y=$\frac{1}{2}•\frac{qU}{md}•\frac{{L}^{2}}{{{v}_{0}}^{2}}$，電量相同，墨汁微粒的軌跡不一定相同，故B錯誤．
C、根據(jù)y=$\frac{1}{2}•\frac{qU}{md}•\frac{{L}^{2}}{{{v}_{0}}^{2}}$知，墨汁微粒的運動軌跡與帶電量有關(guān)，故C錯誤．
D、根據(jù)y=$\frac{1}{2}•\frac{qU}{md}•\frac{{L}^{2}}{{{v}_{0}}^{2}}$知，減小偏轉(zhuǎn)極板間的電壓，出電場時偏轉(zhuǎn)位移減小，打到紙上的偏轉(zhuǎn)位移減小，可以縮小字跡，故D正確．
故選：D．

點評 此題考查帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)在實際生活中的應(yīng)用，關(guān)鍵要熟練運用運動的分解法，推導(dǎo)出偏轉(zhuǎn)量y的表達式．