如图所示,一带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出.已知板长为L,板

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  • 解题思路:带正电的粒子进入水平放置的平行金属板内,做类平抛运动,竖直方向做初速度为0的匀加速运动,由推论可求出在前[t/2]时间内和在后[t/2]时间内竖直位移之比,由动能定理求出电场力做功.粒子在下落前[d/4]和后[d/4]内,电场力做功相同.

    A、粒子在垂直于板的方向做初速度为零的匀加速运动:由y=[1/2]at2可得,前[t/2]时间内与t时间内垂直于板方向之比为1:4,在前[t/2]时间内的位移为y1=[d/8],电场力对粒子做功为W=qEy1=q×[U/d]×[d/8]=[1/8]qU,故A错误.

    B、由y=[1/2]at2可得,后[t/2]时间内与T时间内垂直于板方向之比为3:4,则在后[t/2]时间内,电场力对粒子做功为[3/8]qU.故B正确.

    C、由电场力做功W=qEy,则前粒子在下落前[d/4]和后[d/4]内,电场力做功之比1:1,故CD错误.

    故选:B.

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;功的计算.

    考点点评: 粒子在垂直于板的方向分运动是初速度为匀加速直线,本题的解法是运用推论法求解.

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