【題目】真空中的某裝置如圖所示，其中平行金屬板、之間有加速電場，、之間有偏轉電場，為熒光屏，今有質子、氘核和粒子均由板從靜止開始被加速電場加速后垂直于電場方向進入偏轉電場，最后打在熒光屏上。已知質子、氘核和粒子的質量之比為1∶2∶4，電荷量之比為1∶1∶2，則下列判斷中正確的是（　�。�

A.三種粒子從板運動到熒光屏經(jīng)歷的時間滿足

B.三種粒子運動的軌跡完全重合

C.三種粒子打在熒光屏上的動能相同

D.偏轉電場的電場力對質子、氘核和粒子做功之比為1∶1∶2

【答案】ABD

【解析】

A．設AB間的電壓為U1，CD間的電壓為U2，C、D兩極板長為L、板間距離為d，CD右邊緣離熒光屏的距離為S。根據(jù)動能定理

解得

粒子進入偏轉電場后做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，離開電場后做勻速直線運動，所以粒子從B板運動到熒光屏經(jīng)歷的時間

代入數(shù)據(jù)可得

故A正確；

B．粒子飛出偏移電場時偏轉的距離為

偏轉角的正切

三種粒子的偏轉距離和偏轉角度相同，運動的軌跡完全重合，故B正確；

C．加速電場對粒子做功為

W1=qU1

偏轉電場對粒子所做功為

W2=Eqy

則電場力做功之比

W=W1+W2=q（U1+Ey）

則整個過程電場力做功與電荷量成正比，三種粒子的的電荷量之比為1：1：2，則三種粒子打在熒光屏上的動能之比為

Ek質子：Ek氘核：Ekα=1：1：2

故C錯誤；
D．根據(jù)

W2=Eqy

知偏轉電場的電場力對質子、氘核和α粒子做功之比為1：1：2，故D正確。

故選ABD。

練習冊系列答案
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【題目】從地面豎直向上拋出一物體，其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和。取地面為重力勢能零點，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10 m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得

A. 物體的質量為2 kg

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(1)若在虛線左側存在垂直紙面向外的勻強磁場，求磁感應強度的大小B1；

(2)若在虛線上某點固定一個負點電荷，粒子恰能繞該負點電荷做圓周運動，求該負點電荷的電荷量Q(已知靜電力常量為是）；

(3)若虛線的左側空間存在垂直紙面向外的勻強磁場，右側空間存在豎直向上的勻強電場，粒子從P點到A點的過程中在磁場、電場中的運動時間恰好相等，求磁場的磁感應強度的大小B2和勻強電場的電場強度大小E.

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(1)判斷金屬棒下滑過程中產(chǎn)生的感應電流方向；

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(3)當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，求電阻R消耗的功率。

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①用P接觸導體上的A點，再與不帶電的驗電器接觸，發(fā)現(xiàn)驗電器的金箔片張角較�。�
②用P接觸導體上的B點，再與不帶電的驗電器接觸，發(fā)現(xiàn)驗電器的金箔片張角較大：
③用P與導體的尖端C點接觸，再與不帶電的驗電器接觸，發(fā)現(xiàn)驗電器的金箔張角最大．由此可以確定：
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