题目内容
【题目】如图所示，在竖直放置的平行金属板AB之间加上恒定电压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垂直于电场方向放置，第一次从小孔O1处从静止释放一个质子
，第二次从小孔O1处从静止释放一个
粒子
，关于这两个粒子在电场中运动的判断正确的是（ ）
A. 质子和粒子打到感光板上时的速度之比为2:1
B. 质子和粒子在电场中运动的时间相同
C. 质子和粒子打到感光板上时的动能之比为1:2
D. 质子和粒子在电场中运动的轨迹重叠在一起
【答案】CD
【解析】
从开始运动到打到板上质子的速度为v1，α粒子速度为v2，根据动能定理：
Uq+Edq=
mv2-0，
化简得出：
质子：
；α粒子：
，故A错误．
设粒子在加速电场中加速时间为t1，加速位移为x1，在偏转电场中时间为t2，偏转位移为y，有：
由于质子和α粒子的加速位移和偏转位移相同，但是
不同，所以运动时间不同，故B错误．从开始运动到打到板上根据动能定理有：Uq+Edq=EK-0
，故C正确．带电粒子进入偏转电场时根据动能定理可得：eU=mv02
进入偏转电场后电势差为u 2，偏转的位移为y，有：
，
速度的偏转角正切值为tanθ，有：
；偏转位移y与速度的偏转角正切值tanθ与带电粒子无关，因此运动轨迹是一条，故D正确．故选CD.
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