Question

一束α粒子沿中心軸射入兩平行金屬板之間的勻強(qiáng)電場中后，分成三束a、b、c如圖，則（　�。�

• A、初速度比較v_a＜v_b＜v_c
• B、板內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間比較t_a=t_b＜t_c
• C、電勢(shì)能變化量比較△E_pa＞△E_pb=△E_pc
• D、動(dòng)能增加量比較△E_ka=△E_kb＞△E_kc

Answer 1

分析：α粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將a與b，b與c進(jìn)行比較，可得到時(shí)間關(guān)系和初速度的關(guān)系；根據(jù)電場力做功，比較電勢(shì)能變化量的關(guān)系；根據(jù)動(dòng)能定理列式比較動(dòng)能增加量的關(guān)系．

解答：解：α粒子在勻強(qiáng)電場中加速度不變．沿垂直于極板的方向，受到電場力作用而初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，平行于極板的方向不受力而做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
垂直于極板的方向：由y=

1

2

at2知，t=

2y a

∝

y

由于y_a=y_b＞y_c，則得：t_a=t_b＞t_c．
平行于極板的方向，有：x=v₀t，得：v₀=

x

t

對(duì)于a、b：由于x_a＞x_b，t_a=t_b，則得：v_a＜v_b．
對(duì)于b、c：x_b=x_c，t_b＞t_c．則得，v_b＜v_c．故有較v_a＜v_b＜v_c．
電勢(shì)能的變化量大小等于電場力做功的大小，則△E_p=qEy∝y，則得△E_pa=△E_pb＞△E_pc．
動(dòng)能增加量等于電場力做功，則得△E_ka=△E_kb＞△E_kc．故AD正確，BC錯(cuò)誤．
故選：AD．

點(diǎn)評(píng)：本題一要掌握類平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法；運(yùn)動(dòng)的分解法，二要能根據(jù)軌跡比較水平位移和豎直方向的關(guān)系，再選擇比較對(duì)象，結(jié)合解析式進(jìn)行比較．