Question

質(zhì)子和氦核從靜止開始經(jīng)相同電壓加速后，又垂直于電場方向進入同一勻強電場，離開偏轉(zhuǎn)電場時，它們偏移量y之比和在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間t之比分別為（ ）
A．
B．
C．1：1，2：1
D．1：4，1：2

Answer 1

【答案】分析：電子經(jīng)加速電場加速時，由動能定理求得獲得的速度，進入偏轉(zhuǎn)時，電子做類平拋運動，運用運動的分解法得到偏轉(zhuǎn)量y的表達式，由沿著速度方向做勻速直線運動求出時間．
解答：解：加速電場中：由動能定理得  qU₁=m
轉(zhuǎn)電場中：
   平行于極板方向：L=vt
   垂直于極板方向：y=at²，a==
聯(lián)立以上各式得  y=，偏移量y與電荷的質(zhì)量和電量無關，
所以偏移量y之比是1：1．
由 qU₁=m得v=
質(zhì)子和氦核的電量與質(zhì)量比為2：1，所以進偏轉(zhuǎn)電場的速度之比為：1，
進入偏轉(zhuǎn)電場后，沿初速度方向都做勻速直線運動，運動時間為t=
所以時間t之比是1：
故選B．
點評：本題是帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動的類型，電子先經(jīng)加速電場加速，后經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)，得到的結論：與電荷的質(zhì)量和電量無關．