题目内容

a、b、c三个α粒子由同一点同时垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定

A.在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上 
B.b和c同时飞离电场 
C.进入电场时,c的速度最大,a的速度最小 
D.动能的增量相比,c的最大,a和b的一样大 

AC

解析试题分析:a、b两个粒子在电场中沿电场的方向上的位移相同,由可知运动时间也相同,所以b粒子飞离电场的同时,a刚好打在负极板上,选项A正确.b和c在电场中沿电场的方向的位移不同,所以在电场中飞行的时间也就不同,选项B错误.由可知,c粒子在电场中飞行的时间最短,而在水平方向飞行的距离最大,所以c的速度最大,a、b两粒子飞行时间相等,a的水平位移最小,所以a的速度最小,选项C正确.由能量的转化和守恒可知,三个粒子的动能的增加即为电场力对粒子所做的功,三个粒子受到的电场力相同,在电场力的方向上,谁的位移大,电场力对谁做的功就大,所以对a、b两粒子做的功相等,对c粒子做的功要少.选项D错误.
考点:带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析受力情况再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速,直线或曲线),然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种,第一种利用力和运动的观点,选用牛顿第二定律和运动学公式求解;第二种利用能量转化的观点,选用动能定理和功能关系求解.

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