题目内容
一个初动能为Ek的带电粒子，以速度V垂直电场线方向飞入两块平行金属板间，飞出时动能为3Ek．如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，不计重力，那么该粒子飞出时动能为（ ）
| A．4.5Ek | B．4Ek | C．6Ek | D．9.5Ek |
设平行金属板的长度为L，板间距离为d，场强为E．
当初速度为V时，则有：
y=
at2=
(
)2=
…①
根据动能定理得，qEy=3Ek-Ek，得：2Ek=
…②
当初速度为2V时，同理可得：y′=
=
…③
电场力做功为 W′=qEy′=
…④
由②④比较得：W′=0.5Ek
根据动能定理得：W′=Ek′-4Ek，得：
Ek′=4.5Ek
选项BCD错误，A正确．
故选A
当初速度为V时，则有：
y=
| 1 |
| 2 |
| qE |
| 2md |
| L |
| V |
| qEL2 |
| 4dEk |
根据动能定理得，qEy=3Ek-Ek，得：2Ek=
| q2E2L2 |
| 4dEk |
当初速度为2V时，同理可得：y′=
| qEL2 |
| 4dEk′ |
| qEL2 |
| 16dEk |
电场力做功为 W′=qEy′=
| q2E2L2 |
| 16dEk |
由②④比较得：W′=0.5Ek
根据动能定理得：W′=Ek′-4Ek，得：
Ek′=4.5Ek
选项BCD错误，A正确．
故选A
练习册系列答案
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一个初动能为Ek的带电粒子，垂直于电场线方向飞入带电的平行板电容器，粒子的重力及其它阻力均不计，飞出电场时带电粒子的动能为2Ek．如果改变其中某个因素，有可能使粒子飞出平行板电容时的动能发生变化．则下列几种情况中，粒子飞出电容器时动能等于5Ek的是（ ）
| A、仅使带电粒子的初速度增大为原来的2倍 | B、仅使带电粒子的初动能增大为原来的2倍 | C、仅使电容器所带的电荷量增大为原来的2倍 | D、仅使电容器两板间的距离增大为原来的2倍 |
