Question

（2012?汕頭一模）將三個質(zhì)量相等的帶電微粒分別以相同的水平速度由P點射入水平放置的平行金屬板間，已知上板帶正電，下板接地．三個微粒分別落在圖中A、B、C三點，不計其重力作用，則（　　）

A．三個微粒在電場中運動時間相等

B．三個的帶電量相同

C．三個微粒所受電場力的大小關(guān)系是F_A＜F_B＜F_C

D．三個微粒到達(dá)下板時的動能關(guān)系是E_kC＞E_kB＞E_kA

Answer 1

分析：微粒在電場中做類平拋運動，根據(jù)運動的合成與分解處理類平拋問題即可．

解答：解：帶電微粒進(jìn)入垂直電場方向進(jìn)入電場后均做類平拋運動，可沿水平方向建立x軸，豎直方向建立y軸，則有題意有：
A、B、C三個微粒在水平方向位移有：x_A＞x_B＞x_C，在豎直方向位移有：y_A=y_B=y_C
因為微粒在水平方向做勻速直線運動，故滿足x=v₀t得運動時間有t=

x

v0

∵x_A＞x_B＞x_{C
∴tA＞tB＞tC}，所以A錯誤_．
∵微粒在y軸方向做初速度為0的勻加速直線運動，有y=

1

2

at2得：
a=

2y

t2

又∵y_A=y_B=y_C，t_A＞t_B＞t_C
∴a_A＜a_B＜a_C
∵微粒在電場中受電場力產(chǎn)生加速度，則由牛頓第二定律有：F=ma
∴有F_A＜F_B＜F_C，所以C正確；
在電場中有F=qE=q

U

d

得到q_A＜q_B＜q_C，所以B錯誤；
又因為微粒在電場中電場力對微粒做的功等于微粒動能的變化，由于微粒初動能相同，則可以比較電場力做功確定微粒末動能的大小
由于F_A＜F_B＜F_C，y_A=y_B=y_C 所以C正確；
所以有電場力做功W_C＞W(wǎng)_B＞W(wǎng)_A
據(jù)W=E_k-E_k0由于初動能相同所以有三個微粒到達(dá)下板時的動能關(guān)系是E_kC＞E_kB＞E_kA 故D正確．
故選CD．

點評：處理類平拋問題的關(guān)鍵是利用運動的分解，將曲線運動分解成兩個方向上的直線運動，利用等時性處理即可．