Question

1．如圖所示，帶正電的粒子以一定的初速度v₀沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出，已知板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間的距離為d，板間電壓為U，帶電粒子的電荷量為q，粒子通過(guò)平行金屬板的時(shí)間為t，（不計(jì)粒子的重力），則（　�。�

• A． 在前$\frac{t}{2}$時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為$\frac{{U}_{q}}{4}$
• B． 在后$\frac{t}{2}$時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為$\frac{3{U}_{q}}{8}$
• C． 在粒子下落前$\fracvtrzx5r{4}$和后$\fracrtnpfxh{4}$的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功之比為1：2
• D． 在粒子下落前$\fracrj1h7zb{4}$和后$\fracr5nfftd{4}$的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功之比為2：1

Answer 1

分析 帶正電的粒子進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，做類平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，由推論可求出在前$\frac{t}{2}$時(shí)間內(nèi)和在后$\frac{t}{2}$時(shí)間內(nèi)豎直位移之比，由動(dòng)能定理求出電場(chǎng)力做功．粒子在下落前$\frac3jh9j3r{4}$和后$\fract7fvtdb{4}$內(nèi)，電場(chǎng)力做功相同．

解答 解：A、B、設(shè)粒子在前$\frac{t}{2}$ 時(shí)間內(nèi)和在后$\frac{t}{2}$時(shí)間內(nèi)豎直位移分別為y₁、y₂，由y=$\frac{1}{2}$at²和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知y₁：y₂=1：3，
得：y₁=$\frac{1}{8}$d，y₂=$\frac{3}{8}$d，
則在前$\frac{t}{2}$時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為：W₁=q•$\frac{1}{8}$U=$\frac{1}{8}$qU，
在后$\frac{t}{2}$時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為：W₂=q•$\frac{3}{8}$U=$\frac{3}{8}$qU．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、D、根據(jù)W=qEy可得，在粒子下落前$\frac3f5vld5{4}$和后$\fracjlldxnz{4}$的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功之比為1：1，故CD錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題是類平拋運(yùn)動(dòng)，要熟練掌握其研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解，并要抓住豎直方向初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的一些推論，研究位移和時(shí)間關(guān)系．