Question

【題目】如圖所示，氕（）、氘（）、氚（）的原子核經(jīng)同一加速電場(chǎng)由靜止開(kāi)始加速，又經(jīng)同一勻強(qiáng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，最后打在熒光屏上，那么（　　）

A.經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)過(guò)程，氚（）獲得的速度最大

B.偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)三種粒子做功一樣多

C.三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同

D.三種原子核都打在屏上的同一位置上

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．設(shè)加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度為L，板間距離為d，在加速電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理得

得

知氕的比荷最大，加速獲得的速度最大。故A錯(cuò)誤；

BD．在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)位移為

解得

偏轉(zhuǎn)角度的正切為

可見(jiàn)y和tanθ與電荷的電量和質(zhì)量無(wú)關(guān)。所以出射點(diǎn)的位置相同，出射速度的方向也相同。故三種原子核都打在屏上的同一位置上。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)粒子做功為

q、E、y都相同，所以W相同。故BD正確；

C．粒子在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，有

在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)有

從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)到熒光屏的過(guò)程，有

故粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間為

由于v0不等，可知t總不等。故C錯(cuò)誤。

故選BD。