题目内容
如图所示,竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球(不计两带电小球之间的电场影响),P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两极板正中央由静止开始释放,两小球沿直线运动都打到右极板上的同一点,则从开始释放到打到右极板的过程中:( )
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A.它们的运动时间的关系为![]()
B.它们的电荷量之比为![]()
C.它们的动能增量之比为![]()
D.它们的电势能减少量之比为![]()
【答案】
BD
【解析】
试题分析:两小球在竖直方向都做自由落体运动,竖直分位移相等,由
得到时间相等,故A错误;
两球的水平分运动都是初速度为零的匀加速运动,根据牛顿第二定律,有
,根据位移时间关系公式,有
,联立两式得
。由于两球的水平分位移之比为
,故电量之比为
,B正确,根据动能定理,有
,由于h未知,故C错误;电场力做功等于电势能的减小量,故
,由B选项分析可知,水平分位移之比为2:1,电量之比也为2:1,故电势能减小量之比为4:1,故D正确;
考点:本题考查了带电粒子在电场中的运动,
点评:本题关键将两个小球的运动分解为水平方向和竖直方向的分运动,然后结合运动学公式、牛顿运动定律和动能定理列式分析.
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