解题思路:带电粒子沿水平方向进入电场,做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动.由题可知第一种情况:水平位移等于板长,竖直位移等于板间距离的一半;第二种情况:水平位移等于板长的一半,竖直位移等于板间距离,根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解.
设平行板电容器板为L,板间距离为d,粒子的初速度为v.
则对于第一种情况:y1=[1/2d=
1
2•
qU1
md]
t21,t1=[L/v]得到 [1/2d=
1
2
qU1L2
mdv2],U1=
md2U2
qL2
同理对于第二种情况:得到U2=8
md2U2
qL2
所以U1:U2=1:8
故选D
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.
考点点评: 本题是类平抛运动的问题,采用运动的分解法处理.本题采用比例法研究时,要用相同的量表示出电压,再求解比值.