Question

a、b、c三個α粒子從同一點垂直電場方向同時射入偏轉電場中，其運動軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場，由此可以肯定（ ）

A．在b飛離電場時，a剛好打到負極板上
B．b和c同時飛離電場
C．進入電場時，c的速度最大，a、b的速度相同
D．通過電場整個過程，a動能變化最大

Answer 1

【答案】分析：三個粒子做類平拋運動，在垂直電場方向上做勻速直線運動，在沿電場方向上做初速度為0的勻加速直線運動．粒子的質量和電量相同，知加速度相同．比較沿電場方向上的位移，可比較出運動時間，再根據垂直電場方向的位移可知初速度的大小．通過動能定理比較動能的變化量．
解答：解：A、粒子的質量和電量相同，知加速度相同．a、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，根據y=，知運動時間相等．故A正確．
    B、b、c豎直方向上的位移不等，根據y=，知t_c＜t_b．故B錯誤．
    C、根據t_c＜t_b，以及v=得，v_c＞v_b．根據t_a=t_b，，以及v=得，v_b＞v_a．故C錯誤．
    D、根據動能定理知，a、b兩電荷，電場力做功一樣多，所以動能變化量相等．c電荷電場力做功最少，動能變化量最小．故D錯誤．
故選A．
點評：解決本題的關鍵將類平拋運動分解為垂直電場方向和沿電場方向，，在垂直電場方向上做勻速直線運動，在沿電場方向上做初速度為0的勻加速直線運動．