Question

16．質(zhì)子和α粒子都沿垂直于電場線方向射入同一平行板電容器兩板中間的勻強(qiáng)電場中．要使它們離開電場時的偏轉(zhuǎn)角φ相同，它們在進(jìn)入此電場時（　　）

• A． 初速度應(yīng)相同
• B． 初動能應(yīng)相同
• C． 速度與質(zhì)量的乘積應(yīng)相同
• D． 初動能與電量的比值應(yīng)相同

Answer 1

分析 帶電粒子垂直進(jìn)入電場，做類平拋運(yùn)動，在垂直電場方向上做勻速直線運(yùn)動，沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)平行四邊形定則，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式求出偏轉(zhuǎn)角的正切值表達(dá)式，從而分析判斷．

解答 解：帶電粒子離開電場時的偏轉(zhuǎn)角的正切值為：
$tanφ=\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}=\frac{at}{{v}_{0}}$=$\frac{qUL}{md{{v}_{0}}^{2}}$=$\frac{qUL}{2{E}_{{k}_{0}}d}$，
因為偏轉(zhuǎn)角相同，由表達(dá)式可知，初動能與電量的比值相同，故D正確，ABC錯誤．
故選：D．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握處理類平拋運(yùn)動的方法，結(jié)合牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)公式、平行四邊形定則進(jìn)行求解．