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，不计质子与α粒子的重力。关于这两个粒子的运动，下列判断正确的是（ ）
A.质子和α粒子打到感光板上的位置相同
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2:1
D.质子和α粒子在O2处的速度大小之比为1:2
【答案】A
【解析】
A．带电粒子进入偏转电场时，根据动能定理
进入偏转电场后电势差为
，偏转的位移为y，有
速度的偏转角正切值为
，有
偏转位移y与速度的偏转角正切值和带电粒子无关，因此运动轨迹是一条，质子和α粒子打到感光板上的位置相同，故A正确；
B．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；
C．从开始运动到打到板上，根据动能定理有
故C错误；
D．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
化简得出
质子
α粒子
解得
故D错误。
故选A。
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