Question

【题目】真空中的某装置如图所示，现有质子、氘核和α粒子都从O点由静止释放，经过相同加速电场和偏转电场，射出后都打在同一个与OO′垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点，重力不计。下列说法中正确的是( )

A. 三种粒子在偏转电场中运动时间之比为

B. 偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为

C. 三种粒子出偏转电场时的速度相同

D. 在荧光屏上将只出现2个亮点

Answer 1

【答案】B

【解析】

根据动能定理得，qU1=mv02-0，则进入偏转电场的速度，因为质子、氘核和α粒子的比荷之比为2：1：1，则初速度之比：1：1，在在偏转电场中运动时间t=，则知时间之比为1：：．故A错误。在竖直方向上的分速度vy=at=，则出电场时的速度．因为粒子的比荷不同，则速度的大小不同，故C错误。在加速电场中，由动能定理得：qU1=mv02-0，在偏转电场中，偏转位移，联立得，可见y与粒子的电量和质量无关，则粒子的偏转位移相等，荧光屏将只出现一个亮点，故D错误。偏转电场的电场力对粒子做功W=qEy，因为E和y相同，电量之比为1：1：2，则电场力做功为1：1：2．故B正确。故选B。