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题文
真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和α粒子都从O点由静止释放,经过相同加速电场和偏转电场,射出后都打在同一个与OO′垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点(已知质子、氘核和α粒子质量之比为1∶2∶4,电荷量之比为1∶1∶2,重力不计).下列说法中正确的是(   )
A.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1
B.三种粒子出偏转电场时的速度相同
C.在荧光屏上将只出现1个亮点
D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2
题型:单选题难度:中档来源:不详
答案
CD

试题分析:带电粒子经过加速电场时根据电场力做功有,进入偏转电场后做类平抛运动,水平方向匀速直线则有运动时间,带入三种粒子的电荷量和质量之比,可得选项A错。偏转电场里面竖直方向做匀加速直线运动,,偏转位移,偏转电场对粒子做功,所以有,选项D正确。粒子出偏转电场时,假设速度与水平夹角为,则有可见速度方向与电荷量质量无关,所以速度方向相同,根据竖直方向位移也是相同的,所以他们将打在荧光屏上同一点,选项C对。出偏转电场的速度,根据方向相同可得,选项B错。
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带电粒子在电场中的加速
考点名称:带电粒子在电场中的加速
  • 带电粒子在电场中的直线运动:

     (1)如不计重力,电场力就是粒子所受合外力,粒子做直线运动时的要求有:
    ①对电场的要求:或是匀强电场,或不是匀强电场但电场的电场线有直线形状。
    ②对初始位置的要求:在匀强电场中任一点开始运动都可以,在非匀强电场中带电粒子的初始位置必须在直线形的电场线上。
    ③对初速度的要求:初速度或为零,或不为零但与所在的电场线共线。
    (2)粒子在电场中做直线运动的处理方法有两种:
    ①将牛顿第二定律与运动学公式结合求解,这种方法只能用在匀强电场中。不考虑重力时,常用的基本方程有:
     等.
    ②由动能定理求解不涉及时间的问题,这种方法对匀强电场、非匀强电场均适用。不考虑重力时,基本方程为:

    需要特别注意的是式中U是质点运动中所经历的始末位置之间的电势差,而不一定等于题目中给定的电压,如带电粒子从电压为U的两板中点运动到某一极板上时,经历的电压仅是

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