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. 三個微粒在電場中運動時間相等

B. 三個微粒所帶電荷量相同

C. 三個微粒所受電場力的大小關系是FA＜FB＜FC

D. 三個微粒到達下板時的動能關系是EkC＞EkB＞EkA

Answer 1

【答案】CD

【解析】試題微粒在電場中做類平拋運動，處理類平拋問題的關鍵是利用運動的分解，將曲線運動分解成兩個方向上的直線運動，利用等時性處理即可．

帶電微粒進入垂直電場方向進入電場后均做類平拋運動，可沿水平方向建立x軸，豎直方向建立y軸，則有題意有：A、B、C三個微粒在水平方向位移有：，在豎直方向位移有，因為微粒在水平方向做勻速直線運動，故滿足，得運動時間有，因為，所以，所以A錯誤；因為微粒在y軸方向做初速度為0的勻加速直線運動，有，得：，又因為，，所以，因為微粒在電場中受電場力產生加速度，則由牛頓第二定律有：，所以有，C正確；在電場中有，得到，B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，C正確；所以有電場力做功，據，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，故D正確．