题目内容
一个初动能为Ek的带电粒子，以速度v沿垂直电场线方向飞入两块平行金属板间（带等量异号电荷且正对放置），飞出时动能为3Ek．如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，仍从原位置沿原方向射入，不计重力，那么该粒子飞出时动能为 （ ）
A．4.5Ek B．4Ek C. 6Ek D．9.5Ek
【答案】
A
【解析】
试题分析：设平行金属板的长度为L，板间距离为d，极板电压为U．
当初速度为v时，则有：
…①
根据动能定理得，
…②
当初速度为2v时，同理可得：
…③
根据动能定理得，
…④
联立①②③④得：
，故选项A正确．
考点：本题是动能定理和类平抛运动知识的综合应用，用相同的物理量表示电场力做功是解题的关键．
练习册系列答案
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一个初动能为Ek的带电粒子，垂直于电场线方向飞入带电的平行板电容器，粒子的重力及其它阻力均不计，飞出电场时带电粒子的动能为2Ek．如果改变其中某个因素，有可能使粒子飞出平行板电容时的动能发生变化．则下列几种情况中，粒子飞出电容器时动能等于5Ek的是（ ）
| A、仅使带电粒子的初速度增大为原来的2倍 | B、仅使带电粒子的初动能增大为原来的2倍 | C、仅使电容器所带的电荷量增大为原来的2倍 | D、仅使电容器两板间的距离增大为原来的2倍 |
