Question

18．如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的質(zhì)點(diǎn)，由兩水平極板正中，以相同的初速度v₀，先后垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)射入，并分別落在負(fù)極板上甲、乙、丙三處，可以判定（　�。�

• A． 甲處質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，乙處質(zhì)點(diǎn)不帶電，丙處質(zhì)點(diǎn)帶正電
• B． 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等
• C． 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的加速度a_丙＞a_乙＞a_甲
• D． 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)負(fù)極板的動(dòng)能E_甲＞E_乙＞E_丙

Answer 1

分析 三個(gè)質(zhì)量相等的微粒在電場(chǎng)中都做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平位移的大小比較出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)豎直位移相等，比較出粒子在豎直方向上的加速度，從而判斷出電荷的電性．根據(jù)動(dòng)能定理比較三個(gè)微粒到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能．

解答 解：A、B、C、三個(gè)微粒的初速度相等，水平位移x_丙＞x_乙＞x_甲，根據(jù)水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以t_丙＞t_乙＞t_甲．
三個(gè)微粒在豎直方向上的位移相等，豎直方向上粒子做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)$\frac{1}{2}$at²，知a_丙＜a_乙＜a_甲．從而得知乙僅受重力，甲所受的電場(chǎng)力向下，丙所受的電場(chǎng)力向下，所以乙不帶電，甲帶正電，丙帶負(fù)電．故A、B、C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)動(dòng)能定理，三個(gè)微粒重力做功相等，丙電場(chǎng)力做負(fù)功，甲電場(chǎng)力做正功，所以甲的動(dòng)能變化量最大，丙動(dòng)能變化量最小，初動(dòng)能相等，所以三個(gè)微粒到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能E_甲＞E_乙＞E_丙．故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道微粒做類平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵找到突破口，本題從初速度相等，水平位移不等等內(nèi)容入手分析．