Question

1．a、b、c三個α粒子由同一點同時垂直場強方向進入偏轉電場，不計重力和粒子間的相互作用，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場，由此可以肯定（　�。�

• A． 加速度的關系為a_a=a_b=a_c
• B． 板內運動時間的關系為t_a=t_b＜t_c
• C． 電勢能變化量的關系為△E_pa＞△E_pb=△E_pc
• D． 動能增加量的關系為△E_ka=△E_kb＞△E_kc

Answer 1

分析 帶電粒子垂直場強方向射入電場，粒子將做類平拋運動，三個粒子都是a粒子，所以在勻強電場中受到的電場力相同，則加速度相等；由圖可知，a、b在電場中沿電場方向的位移相同，故在電場中的運動時間相同，由此可判斷B的對錯；粒子動能的增加即為電場力所做的功，因電場力大小相同，通過沿場強方向的位移可分析電場力的做功情況，由此判斷C選項和D選項的對錯．

解答 解：A、三個粒子都是a粒子，所以在勻強電場中受到的電場力相同，則由牛頓第二定律可知，加速度相等．故A正確；
B、a、b兩個粒子在電場中沿電場的方向上的位移相同，由h=$\frac{1}{2}$at²可知運動時間也相同，所以b粒子飛離電場的同時，a剛好打在負極板上，而c在電場中沿電場的方向的位移最小，所以在電場中飛行的時間也就最小，所以是t_a=t_b＞t_c．故B錯誤；
C、由能量的轉化和守恒可知，三個粒子的動能的增加即為電場力對粒子所做的功，三個粒子受到的電場力相同，在電場力的方向上，誰的位移大，電場力對誰做的功就大，所以電場對a、b兩粒子做的功相等，對c粒子做的功要少；電場力做正功，電勢能減小，所以C粒子電勢能的變化最小，則△E_Pa=△E_Pb＞△E_Pc．故C錯誤．
D、所以電場對a、b兩粒子做的功相等，對c粒子做的功要少；只有電場力做正功，粒子的動能增大，所以a與b動能的增加量相等，c粒子動能的增加量最小，即△E_ka=△E_kb＞△E_kc．故D正確．
故選：AD．

點評 帶電粒子在電場中的運動，綜合了靜電場和力學的知識，分析方法和力學的分析方法基本相同．先分析受力情況再分析運動狀態(tài)和運動過程（平衡、加速、減速，直線或曲線），然后選用恰當?shù)囊?guī)律解題．解決這類問題的基本方法有兩種，第一種利用力和運動的觀點，選用牛頓第二定律和運動學公式求解；第二種利用能量轉化的觀點，選用動能定理和功能關系求解．