Question

【题目】如图所示，带电量与比荷均不相同的两种带正电的粒子从同一位置无初速度地飘入加速电场，加速后进入偏转电场，并离开偏转电场．整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，下列说法正确的是

A.加速电场对两种粒子做功一样多

B.两种粒子同时离开加速电场

C.两种粒子离开偏转电场时的速度一样大

D.两种粒子离开偏转电场时的速度方向相同

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．带电粒子在加速电场中加速，电场力做功为，由于电荷量不同，所以加速电场对两种粒子做功不同，故A错误；

B．带电粒子在加速电场中加速，由牛顿第二定律可知，加速度为

在加速度电场中的时间为

联立解得：

由于两粒子的比荷不同，所以加速的时间不同，故B错误；

C．粒子在偏转电场中的加速度为

粒子在偏转电场中运动的时间为

粒子在偏转电场中的偏转位移为

粒子在加速电场中由动能定理得，粒子出加速电场的速度为：

解得：

粒子在偏转电场由动能定理得：

解得：

由于比荷不同，所以两种粒子离开偏转电场时的速度不同，故C错误；

D．设粒子离偏转电场速度与水平方向成，则有

竖直方向的速度为

粒子出加速电场的速度为：

联立解得：

与粒子的电荷量，比荷均无关，故D正确。