题目内容

19.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

分析 由题意可知电场向上.粒子做的是抛物线运动,把图翻过来看,和平抛运动的规律是一致的,只不过平抛时受到重力,这个题受的是电场力.仿照平抛运动的分析方法,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速为零的匀加速直线运动,根据平抛运动的规律分析即可.

解答 解:A、B、粒子从F点沿FH方向射入电场后恰好从D点射出,其轨迹是抛物线,则过D点做速度的反向延长线一定与水平位移交于FH的中点,而延长线又经过P点,所以粒子轨迹一定经过PE之间某点,故A错误、B错误;
C、D、由平抛知识可知,当竖直位移一定时,则运动的时间不变;水平速度变为原来的一半,则水平位移也变为原来的一半,故C错误、D正确.
故选:D.

点评 本题运用运动的分解,研究类平抛运动,根据运动学公式和推论,分析时间和竖直关系,即可进行求解.

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