题目内容
【题目】如图所示,带正电的小球a和带负电的小球b质量相等,同时从两带电平行金属板M、N中央以相同速率垂直电场方向射入电场,a落到下极板的水平距离大于b落到上极板的水平距离,关于小球a、b在极板中的运动,下列说法正确的是
A. a、b的运动时间相等
B. a的加速度小于b的加速度
C. 电场力对a、b做的功一样多
D. 到达极板时,a的速度小于b的速度
【答案】BD
【解析】A、正负电荷初速度相同,由于在水平方向做匀速直线运动,电荷运动时间决定水平方向位移的大小,由题意知b小球在水平方向位移小,故其运动时间短,故A错误;
B、两电荷在竖直方向运动位移相等,根据知,位移大小相同时,运动时间短的加速度大,由A分析知b小球运动时间短,所以b的加速度大, 故B正确;
C、小球b的加速度大,而球ab质量相同,故b球所受合外力力大于a球所受合外力,则有b球所受电场力大于a球所受电场力,由于在电场方向上的位移大小相等,故电场力对b小球做的功较多,故C错误;
D、根据动能定理知,合外力力对小球做的功等于小球的动能变化,由于合外力对小球b做功较多,而两小球初动能相同,故b小球末动能大,到达极板时,a的速度小于b的速度,故D正确;
故选BD。
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