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带电粒子在电场中运动的综合应用
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如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上极板的同一点上
网友投稿 2022-12-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上极板的同一点上（带电粒子的重力不计）．则从开始射入到打到上极板的过程中（ ）
A．它们运动的时间t
Q
＞t
P
B．它们运动的加速度a
Q
＜a
P
C．它们所带的电荷量之比q
P
：q
Q
=1：2
D．它们的动能增加量之比△E
kP
：△E
kQ
=1：2
◎ 答案
A、垂直电场方向不受力，做匀速直线运动，位移相等，得到运动时间相等，所以A错误；
B、平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，
根据位移时间关系公式，有：
x=
1
2
at
2
解得：a=
2x
t
2
…①
由于两带电粒子平行电场方向分位移之比为1：2，
所以a
Q
＞a
P
，故B错误；
C、根据牛顿第二定律，有：
qE=ma…②
由①②两式解得：
q=
2xm
Et
2
所以它们所带的电荷量之比q
P
：q
Q
=1：2，故C正确；
D、根据动能定理，有：
qEx=△E
k
而：q
P
：q
Q
=1：2，x
P
：x
Q
=1：2，
所以动能增加量之比：△E
kP
：△E
kQ
=1：4，故D错误；
故选C
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上极板的同一点上…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】，【动能定理】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/409350.html
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