Question

如圖所示，電量和質(zhì)量都相同的帶正電粒子以不同的初速度通過A、B兩板間的加速電場(chǎng)后飛出，不計(jì)重力的作用，則（　　）

• A、它們通過加速電場(chǎng)所需的時(shí)間相等
• B、它們通過加速電場(chǎng)過程中速度的增量相等
• C、它們通過加速電場(chǎng)過程中動(dòng)能的增量相等
• D、它們通過加速電場(chǎng)過程中電勢(shì)能的減少量相等

Answer 1

分析：根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式和牛頓第二定律計(jì)算討論時(shí)間關(guān)系．根據(jù)電場(chǎng)力做功的大小和動(dòng)能定理判斷動(dòng)能的增量和電勢(shì)能的變化量，進(jìn)一步判斷速度的增量．

解答：解：A、粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)滿足：v₀t+

1

2

at2=d，又因?yàn)?span id="vwa5wq9" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">a=

Uq

dm

，由于電量和質(zhì)量都相同，故加速度相同，由于初速度不同，故時(shí)間不等，故A錯(cuò)誤．
B、C、因?yàn)閹щ娏Ｗ拥碾姾闪肯嗟�，故電�?chǎng)力做功相等W_電=qU，根據(jù)動(dòng)能定理，電場(chǎng)力作用等于動(dòng)能的質(zhì)量，由W_電=E_k-E_k0，故它們通過加速電場(chǎng)過程中動(dòng)能的增量相等，即△Ek=

1

2

mv2-

1

2

mv02相等，雖然質(zhì)量相等，但速度的增量不等，故B錯(cuò)誤、C正確．
D、因?yàn)殡妶?chǎng)力W_電=qU一定，而電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的減少量，故D正確．
故選：CD．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，電場(chǎng)力做的功等于電勢(shì)能的減少量，只有電場(chǎng)力做功時(shí)，電場(chǎng)力做功等于動(dòng)能的增量．