题目内容
如图所示，水平放置的平行金属板A、B连接一恒定电压，两个质量相等的电荷M和N同时分别从极板A的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场，两电荷恰好在板间某点相遇．若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是 （ ）| A、电荷M的电荷量等于电荷N的电荷量 | B、两电荷在电场中运动的加速度相等 | C、从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做的功 | D、电荷M进入电场的初速度大小与电荷N进入电场的初速度大小一定相同 |
分析：两个电荷同时进入电场到相遇，运动时间相等；从轨迹图可以看出，M电荷的水平分位移和竖直分位移都比N电荷的大；将电荷的运动沿水平和竖直方向正交分解后根据运动学公式和牛顿第二定律联合列式分析即可．
解答：解：A、B、从轨迹可以看出：yM＞yN，故
?
t2＞
?
t2
解得：
＞
，qM＞qN
故A错误，B错误；
C、根据动能定理，电场力的功为：W=△Ek=
m
，质量m相同，M电荷竖直分位移大，竖直方向的末速度vy=
也大，故电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做的功，故C正确；
D、从轨迹可以看出：xM＞xN，故vMt＞vNt，故vM＞vN，故D错误；
故选：C．
| 1 |
| 2 |
| qME |
| mM |
| 1 |
| 2 |
| qNE |
| mM |
解得：
| qME |
| mM |
| qNE |
| mM |
故A错误，B错误；
C、根据动能定理，电场力的功为：W=△Ek=
| 1 |
| 2 |
| v | 2 y |
| 2y |
| t |
D、从轨迹可以看出：xM＞xN，故vMt＞vNt，故vM＞vN，故D错误；
故选：C．
点评：本题关键将合运动沿水平和竖直方向正交分解，然后根据运动学公式列式分析．
练习册系列答案
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