Question

13．如圖所示為示波管中偏轉(zhuǎn)電極的示意圖，相距為d、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的極板AC、BD加上電壓U后，可在兩極板之間（設(shè)為真空）產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)．在左端距兩板等距離處的O點(diǎn)，有一電荷量為-q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度沿與板平行射入，不計(jì)重力，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 入射粒子向下偏轉(zhuǎn)
• B． 入射速度大于$\frac{L}emw3zk7\sqrt{\frac{qU}{m}}$的粒子可以射出電場(chǎng)
• C． 若粒子可以射出電場(chǎng)，則入射速度越大，動(dòng)能變化越大
• D． 若粒子可以射出電場(chǎng)，則射出電場(chǎng)時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線過(guò)O點(diǎn)

Answer 1

分析 粒子帶負(fù)電，受力向上，做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和動(dòng)能定律求解判定．

解答 解：A、粒子帶負(fù)電，受力向上，故粒子向上偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；
B、若粒子剛好射出電場(chǎng)，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知L=vt，$\fracbp7lu8o{2}$=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$，a=$\frac{Uq}{dm}$，聯(lián)立解得v=$\frac{L}qpthk9t\sqrt{\frac{qU}{m}}$，故速度大于$\frac{L}jnmv021\sqrt{\frac{qU}{m}}$的粒子可以射出電場(chǎng)，故B正確；
C、根據(jù)動(dòng)能定理知Eqy=$\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$，其中E=$\frac{U}52xhf8x$，y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$，t=$\frac{L}{v}$，知v越大，時(shí)間越短，則y越小，電場(chǎng)力做功越小，則動(dòng)能變化越小，故C錯(cuò)誤；
D、若粒子可以射出電場(chǎng)，速度偏轉(zhuǎn)角正切值是位移偏轉(zhuǎn)角正切值的2倍，則射出電場(chǎng)時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線過(guò)水平位移的中點(diǎn)，故不會(huì)過(guò)O點(diǎn)，故D錯(cuò)誤；
故選：B

點(diǎn)評(píng) 粒子在垂直于板的方向分運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，平行于板的方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，本題D選項(xiàng)的解法是運(yùn)用速度偏轉(zhuǎn)角正切值是位移偏轉(zhuǎn)角正切值的2倍的推論法求解．