题目内容
一个初动能为Ek的带电粒子,以速度V垂直电场线方向飞入两块平行金属板间,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,不计重力,那么该粒子飞出时动能为 ( )
A.4 Ek B.4.5 Ek C. 6 Ek D. 9.5 Ek
【答案】
B
【解析】
试题分析:两个过程中带电粒子做类平抛运动,水平方向匀速直线,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,两过程初速度不同故在磁场中运动时间不同,在竖直方向的位移不同,最后用动能定理求解.
设粒子第一个过程中初速度为v,,电场宽度L,第一个过程中沿电场线方向的位移为:,第一个过程由动能定理:;第二个过程中沿电场线方向的位移为:,,解得。
故选B
考点:带电粒子在匀强电场中的运动
点评:动能定理的应用注意一个问题,列式时不能列某一方向的动能定理,只能对总运动过程列一个式子。
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 |