Question

如圖13-9-11所示,帶正電的粒子以一定的初速度v₀沿兩板的中線進入水平放置的平行金屬板內,恰好沿下板的邊緣飛出,已知板長為L,板間距離為d,板間電壓為U,帶電粒子的電荷量為q,粒子通過平行金屬板的時間為t(不計粒子的重力),則(    )

圖13-9-11

A.在前時間內,電場力對粒子做的功為

B.在后時間內,電場力對粒子做的功為Uq

C.在粒子下落前和后的過程中,電場力做功之比為1∶2

D.在粒子下落前和后的過程中,電場力做功之比為2∶1

Answer 1

B

解析:

帶正電的粒子以一定的初速度v₀沿兩板的中線進入水平放置的平行金屬板內,恰好沿下板的右邊緣飛出,帶電粒子所做的運動是類平拋運動.豎直方向上的分運動是初速度為零的勻加速運動,由運動學知識知,前后兩段相等時間內豎直方向上的位移之比為1∶3,電場力做功之比也為1∶3,又因為電場力做的總功為,所以在前時間內,電場力對粒子做的功為,A錯;在后時間內,電場力對粒子做的功為,B對.在粒子下落前和后的過程中,電場力做功相等,故C、D錯.