如图所示,质量相同的两个带电粒子M、N,以相同的速度沿垂直于电场方向同时射入两平行板间的匀强电场中,M从两板正中央射入,N从下极板边缘处射入,它们最后打在上极板的同一

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量相同的两个带电粒子M、N,以相同的速度沿垂直于电场方向同时射入两平行板间的匀强电场中,M从两板正中央射入,N从下极板边缘处射入,它们最后打在上极板的同一点上.不计粒子的重力,则从开始射入到打到上极板的过程中(  )
A.它们的带电荷量之比qM:qN=1:2
B.它们在电场中的运动时间tN>tM
C.它们的电势能减少量之比△EM:△EN=1:4
D.它们打到上极板时的速度之比为vM:vN=1:2
魔方格

◎ 答案

A、B由题可知,两个带电粒子都做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,而且它们的水平位移相等、初速度相等,则在电场中的运动时间相等,即tN=tM
由竖直位移y=
1
2
at2
=
qEt2
2m
,m、t、E相等,则带电荷量之比qM:qN=yM:yN=1:2.故A正确,B错误.
C、电荷在电场中运动时,由功能关系可知,电势能减小量等于电场力做功,则电势能减少量之比△EM:△EN=qMEyM:qNEyN=1:4.故C正确.
D、由可知,两粒子的加速度之比为:aM:aN=1:2,则粒子打在极板上时,竖直方向分速度之比为:vyM:vyN:=1:2,所以打到上极板时的速度之比为vM:vN=

v20
+
v2yM

v20
+
v2yN
≠1:2.故D错误.
故选AC

◎ 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M、N,以相同的速度沿垂直于电场方向同时射入两平行板间的匀强电场中,M从两板正中央射入,N从下极板边缘处射入,它们最后打在上极板的同一…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】,【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。

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