Question

如圖所示，兩平行金屬板水平放置，板長為L，板間距離為d，板間電壓為U，一不計重力、電荷量為q的帶電粒子以初速度

v

0

沿兩板的中線射入，恰好沿下板的邊緣飛出，粒子通過平行金屬板的時間為t，則（　　）

• A、在

  t

  2

  時間內(nèi)，電場力對粒子做的功為

  1

  4

  Uq
• B、在

  t

  2

  時間內(nèi)，電場力對粒子做的功為

  3

  8

  Uq
• C、在粒子下落的前

  d

  4

  和后

  d

  4

  過程中，電場力做功之比為1：1
• D、在粒子下落的前

  d

  4

  和后

  d

  4

  過程中，電場力做功之比為1：2

Answer 1

分析：粒子在電場中做類平拋運動，采用運動分解的觀點解決，電場力做功W=qU

解答：解：A、由類平拋規(guī)律，在時間t內(nèi)有：L=

v

0

t，

d

2

=

1

2

at

2

，
在

t

2

內(nèi)有：

y= 1 2

a( t 2

)

2

，比較可得y=

d

8

，則電場力做的功為W=qEy=

qEd

8

=

qU

8

，所以A錯誤．
B、由上面分析可知B錯誤．
C、粒子做的功分別為：

W

1

=qE×

d

4

，

W

2

=qE×

d

4

，所以

W

1

：

W

2

=1：1，所以C正確．
D、由C分析得，D錯誤．
故選：C．

點評：對于帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)問題，采用分解觀點處理，同學(xué)要熟練的推導(dǎo)出偏移量、位移偏角和速度偏角的表達式，這類問題考查頻率較高．