Question

如圖所示，質(zhì)子和氦核從靜止在加速電壓為U₁的加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入電壓為U₂的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，射出后打到垂直偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的屏幕上，下列說法正確的是

A．質(zhì)子和氦核從加速電場(chǎng)射出后的速度相同

B．質(zhì)子在加速電場(chǎng)中獲得的動(dòng)能是e U₁

C．氦核在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中獲得的動(dòng)能為2e U₂

D．質(zhì)子和氦核在不同時(shí)刻打到屏幕的同一點(diǎn)上

 

Answer 1

【答案】

BD

【解析】

試題分析：根據(jù)公式可得，兩粒子的帶電量不相等，質(zhì)量不同，所以從加速電場(chǎng)射出后的速度不同，質(zhì)子在加速電場(chǎng)中獲得的動(dòng)能是，A錯(cuò)誤B正確，因?yàn)楹ぴ谄�轉(zhuǎn)電場(chǎng)的豎直位移未知，所以無法確定其獲得的動(dòng)能，C錯(cuò)誤，它們是由同一個(gè)電場(chǎng)從靜止加速，由動(dòng)能定理得：解得：粒子水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，粒子豎直方向做初速度為零的勻速直線運(yùn)動(dòng)則，,由此可見，兩種帶電粒子在豎直方向的偏轉(zhuǎn)位移僅與偏轉(zhuǎn)電壓、極板長(zhǎng)度L、加速電壓U有關(guān)，過程中，這三個(gè)物理量都相同，所以它們的偏轉(zhuǎn)位移相同，粒子都打到同一點(diǎn)上，但是運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，所以D正確，

考點(diǎn)：考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，

點(diǎn)評(píng)：此類題目屬于類平拋運(yùn)動(dòng)，解題關(guān)鍵注意水平方向勻速，豎直方向是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性．