Question

平行電容器內(nèi)部虛線范圍內(nèi)有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，一束離子從兩板正中間P處垂直電場(chǎng)入射，出現(xiàn)如圖所示的a、b、c偏轉(zhuǎn)軌跡，則（　　）

A．若為同種離子，a和b在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

B．若為同種離子，b和c在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

C．若初速度相同，a和b在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

D．若初速度相同，b和c在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

Answer 1

分析：離子垂直進(jìn)入電場(chǎng)后，都做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向位移關(guān)系判斷若為同種離子，三種離子在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系．根據(jù)水平方向位移關(guān)系判斷若初速度相同，三種離子在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系．

解答：解：A、B若為同種離子，所受電場(chǎng)力相同，加速度a相同．豎直方向離子都做勻加速運(yùn)動(dòng)，b、c偏轉(zhuǎn)距離y相同，大于a的偏轉(zhuǎn)，由y=

1

2

at2得到，a在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于b在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間，b和c在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同．故A錯(cuò)誤，B正確．
    C、D三種離子水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，a與b水平位移大小相等，大于c的水平位移，由x=v₀t得到，若初速度相同，a和b在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，都大于c在電場(chǎng)中所需運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同．故C正確，D錯(cuò)誤．
故選BC

點(diǎn)評(píng)：本題是類平拋運(yùn)動(dòng)問題，采用運(yùn)動(dòng)的分解方法處理，關(guān)鍵靈活選擇研究的方向．基礎(chǔ)題．