Question

【題目】如圖所示，一個(gè)氫離子和一個(gè)氦離子同時(shí)從同一點(diǎn)由靜止開(kāi)始，經(jīng)同一電場(chǎng)加速后垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，最終打在與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)平行的豎直熒光屏上，整個(gè)過(guò)程中不考慮兩離子間的相互作用，則下列說(shuō)法正確的是（ )

A. 兩離子將先后打在熒光屏上的同一點(diǎn)

B. 兩離子將同時(shí)打在熒光屏上的同一點(diǎn)

C. 兩離子打在熒光屏上時(shí)速度大小之比為2:1

D. 兩離子打在熒光屏上時(shí)速度大小之比為:1

Answer 1

【答案】AD

【解析】

（1）在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理得，由于兩粒子比荷不同，所以得到的速度不同，

兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，所以將先后打在熒光屏上；

設(shè)偏轉(zhuǎn)場(chǎng)極板間距離為，粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)位移為： ，

以上三式聯(lián)立解得：，

同理可得到偏轉(zhuǎn)角的正切為： ，

可見(jiàn)偏轉(zhuǎn)量和偏轉(zhuǎn)角正切值與電荷的電荷量無(wú)關(guān)，所以兩離子將打到熒光屏上同一點(diǎn)，故A正確，B錯(cuò)誤；

（2）打在熒光屏上的速度為，

因?yàn)閮呻x子的比荷之比為：，

則兩離子打在熒光屏上時(shí)速度大小之比為，故C錯(cuò)誤，D正確。

故本題選AD。