题目内容

1.现有一束带同种等量电荷的不同离子,从同一点以垂直电场方向进入同一偏转电场,当飞出电场后在荧光屏上形成一个亮点,则(  )
A.离子进入电场的初速度相同B.离子进入电场的初动量相同
C.离子进入电场的初动能相同D.离子必须经同一加速电场加速

分析 离子流飞出电场后在荧光屏上形成一个亮点,说明了这些离子具有相等的偏转量和偏转角,写出粒子偏转量的公式,再进行分析.

解答 解:离子在偏转电场中做类平抛运动,则有:
  在垂直于电场方向做匀速直线运动,有:L=v0t
  在平行于电场方向做匀加速运动,有:a=$\frac{qU}{md}$
  射出电场时的偏转量y为:y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$
联立以上四式得:y=$\frac{qU{L}^{2}}{2md{v}_{0}^{2}}$
带同种等量电荷的不同离子垂直进入同一偏转电场,q、U、L、d相同,要使y相同,必须离子进入电场的$m{v}_{0}^{2}$相同,则初动能$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$相同.
在加速电场中,根据动能定理得:$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}=qU′$,可知离子必须经同一加速电场加速.
由于离子的质量不同,初速度相同或初mv相同,y不同.故CD正确,AB错误.
故选:CD

点评 本题考查带电粒子在电场中的偏转问题,关键要写出加速度与穿越电场的时间的表达式,进而求出偏转量,再进行分析.

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