题目内容
如图所示，平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子（1 1 |
2 1 |
3 1 |
A、三种粒子从B板射出时的速度之比
| ||||||
| B、三种粒子同时打到荧光屏上 | ||||||
| C、偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：2：3 | ||||||
| D、偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：1：1 |
分析：三个粒子先加速后进入电场中类平抛运动．先根据动能定理求出粒子进入偏转电场时的速度，然后运用类平抛规律求出速度偏角以及在偏转电场中的偏转距离，再讨论即可求解．
解答：解：A、粒子在加速电场中，根据动能定理得：qUAB=
mv2，得v=
；①
质子、氘核和氚核的比荷之比为：1：
：
=6：3：2，则得三种粒子从B板射出时的速度之比为
：
：
．故A正确．
B、C、D在偏转电场中加速度为a，运动的时间为t，偏转距离为y，则：
L=vt，得 t=
；②
y=
at2，③
根据牛顿第二定律得：a=
④
联立①②③④解得，y=
⑤
偏转电场的电场力做功：W=qEy=q
?
∝q ⑥
由②式得：三种粒子在偏转电场中运动的时间不同，不会同时打在荧光屏上．
由⑥得知，电场力对三种粒子做功与电量成正比，所以电场力对三种粒子做功之比是1：1：1：．故BC错误，D正确．
故选：AD
| 1 |
| 2 |
|
质子、氘核和氚核的比荷之比为：1：
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 3 |
| 6 |
| 3 |
| 2 |
B、C、D在偏转电场中加速度为a，运动的时间为t，偏转距离为y，则：
L=vt，得 t=
| L |
| v |
y=
| 1 |
| 2 |
根据牛顿第二定律得：a=
| qUCD |
| md |
联立①②③④解得，y=
| UCDL2 |
| 4UABd |
偏转电场的电场力做功：W=qEy=q
| UCD |
| d |
| UCDL2 |
| 4UABd |
由②式得：三种粒子在偏转电场中运动的时间不同，不会同时打在荧光屏上．
由⑥得知，电场力对三种粒子做功与电量成正比，所以电场力对三种粒子做功之比是1：1：1：．故BC错误，D正确．
故选：AD
点评：解决该题的关键是掌握带电粒子在匀强电场中偏转时的求解方法．推导出偏转距离，从而得到偏转电场的电场力对三种粒子做功与电量成正比．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，平行金属板长L，间距L，两板间存在向下的匀强电场E，一带电粒子（不计重力）沿两板中线以速度V0垂直射入电场，恰好从下板边缘P点射出平行金属板．若将匀强电场换成垂直纸面的匀强磁场，粒子仍然从同一点以同样的速度射入两板间，要粒子同样从P点射出，求：
（2011?吉安模拟）如图所示，平行金属板A、B带有等量异号电荷，电子和质子均以速率v分别从正（A板）、负（B板）两极板上的小孔沿垂直板面的方向射入板间，那么（ ）
如图所示，平行金属板与水平方向成θ角，板间距离为d，板间电压为U，一质量为m的带电微粒，以水平初速度v0从下板左端边缘进入板间，结果正好沿水平直线通过从上板右端上边缘处射出，求：
如图所示，平行金属板P、Q的中心分别有小孔O和O′，OO′连线与金属板垂直，两板间的电压为U．在Q板的右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度为B．磁场右侧边界处的荧光屏MN与Q板间的距离为L，OO′连线的延长线与MN相交于A点．一质量为m、电荷量为+q的带电粒子，从小孔O处由静止开始运动，通过小孔O′后进入磁场，最终打在MN上的A′点．不计粒子重力．求：
磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能，如图所示，平行金属板A、B之间相距为d，板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为B，等离子体以速度v沿垂直于B的方向射入磁场，金属板A、B是边长为a的正方形，等离子体的电阻率为ρ，外接电阻R．求：