解题思路:微粒在电场中做类平抛运动,根据运动的合成与分解处理类平抛问题即可.
带电微粒进入垂直电场方向进入电场后均做类平抛运动,可沿水平方向建立x轴,竖直方向建立y轴,则有题意有:
A、B、C三个微粒在水平方向位移有:xA>xB>xC,在竖直方向位移有:yA=yB=yC
因为微粒在水平方向做匀速直线运动,故满足x=v0t得运动时间有t=[x
v0
∵xA>xB>xC
∴tA>tB>tC,所以A错误.
∵微粒在y轴方向做初速度为0的匀加速直线运动,有y=
1/2at2得:
a=
2y
t2]
又∵yA=yB=yC,tA>tB>tC
∴aA<aB<aC
∵微粒在电场中受电场力产生加速度,则由牛顿第二定律有:F=ma
∴有FA<FB<FC,所以C正确;
在电场中有F=qE=q
U
d得到qA<qB<qC,所以B错误;
又因为微粒在电场中电场力对微粒做的功等于微粒动能的变化,由于微粒初动能相同,则可以比较电场力做功确定微粒末动能的大小
由于FA<FB<FC,yA=yB=yC所以C正确;
所以有电场力做功WC>WB>WA
据W=Ek-Ek0由于初动能相同所以有三个微粒到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA 故D正确.
故选CD.
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.
考点点评: 处理类平抛问题的关键是利用运动的分解,将曲线运动分解成两个方向上的直线运动,利用等时性处理即可.