题目内容

如图所示,在正方形ABCD区域内有平行于AB边的匀强电场,E、F、G、H是各边中点,其连线构成正方形,其中P点是EH的中点。一个 带正电的粒子(不计重力)从F点沿FH方向射入电场后恰好从D点射出。以下说法正确的是

A.粒子的运动轨迹一定经过P点
B.粒子的运动轨迹一定经过PH之间某点
C.若将粒子的初速度变为原来的一半,粒子会由ED之间某点从AD边射出
D.若将粒子的初速度变为原来的一半,粒子恰好由E点从AD边射出

D

解析试题分析:设正方形变成为x ,电场线沿AB方向,一个 带正电的粒子(不计重力)从F点沿FH方向射入电场后做类平抛运动,水平方向匀速直线运动,竖直方向匀加速直线运动,恰好从D点射出说明电场方向向上,水平,竖直,从F点到P点的水平位移为,根据水平匀速直线运动,对应的时间,对应的竖直位移为,而F到P的竖直位移为,根据判断粒子经过P点的上方,而不经过P点选项A错。既然经过P点的上方,说明运动轨迹不会经过PH之间的某点选项B错。若将粒子的初速度变为原来的一半,FE之间水平位移为,则时间,竖直方向由于电场和粒子电荷量不变,加速度不变,对应的竖直位移仍是刚好是FE之间的竖直位移,所以粒子一定会经过E点从AD边射出选项D对C错;
考点:带电粒子在匀强电场中的运动

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