题目内容
(2008?泰州模拟)如图所示,两种不同的正离子(不计重力)垂直射人偏转电场,从偏转电场射出时具有相同的偏转距离y和偏转角θ(偏转电压U保持不变),则两种离子进入偏转电场前只要满足( )
分析:加速电场对正离子做的功等于其动能的变化,由动能定理求出获得的速度;在偏转电场中离子做类平抛运动,根据运动的合成与分解求解偏转角,即可进行分析.
解答:解:在加速电场中,由动能定理得:qU1=
m
在偏转电场中,离子做类平抛运动,水平方向做匀速运动,竖直方向做初速度为零的匀加速运动,则有
水平方向:L=v0t
竖直方向:y=
at2,vy=at,a=
联立得:y=
at2=
=
,tanθ=
可见,两种离子进入偏转电场前,比荷
、速度v0相同,或由静止经同一加速电场加速,y和tanθ相同,故CD正确,AB错误.
故选CD
1 |
2 |
v | 2 0 |
在偏转电场中,离子做类平抛运动,水平方向做匀速运动,竖直方向做初速度为零的匀加速运动,则有
水平方向:L=v0t
竖直方向:y=
1 |
2 |
qU2 |
md |
联立得:y=
1 |
2 |
qU2L2 | ||
2md
|
U2L2 |
4U1d |
U2L |
2U1d |
可见,两种离子进入偏转电场前,比荷
q |
m |
故选CD
点评:本题是带电粒子在组合场中运动的问题,关键是分析粒子的受力情况和运动情况,会用力学的方法处理.
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