题目内容
【题目】如图所示，在竖直放置的平行金属板A、B之间加有恒定电压U，A、B两板的中央留有小孔O1、O2，在B板的右侧有平行于极板的匀强电场E，电场范围足够大，感光板MN垂直于电场方向固定放置。第一次从小孔O1处由静止释放一个质子，第二次从小孔Ol处由静止释放一个α粒子，关于这两个粒子的运动，下列判断正确的是
A. 质子和α粒子在O2处的速度大小之比为1：2
B. 质子和α粒子在整个过程中运动的时间相等
C. 质子和α粒子打到感光板上时的动能之比为1：2
D. 质子和α粒子打到感光板上的位置相同
【答案】CD
【解析】
A．根据动能定理：
，解得：
，所以质子和α粒子在O2处的速度大小之比：
，A错误
B．在A、B间：
，质子的加速度大，所以质子运动时间短，进入竖直电场做类平抛运动，水平速度质子的大，所以质子运动时间短，B错误
C．对整个过程用动能定理，设O2到MN板的电势差为
有：
，所以末动能与电量成正比，所以质子和α粒子打到感光板上时的动能之比为1：2，C正确
D．O2到MN板，竖直方向：
，水平方向：
联立解得：
，所以质子和α粒子打到感光板上的位置相同，D正确
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