Question

4．如圖所示，平行金屬板A、B間加速電壓為U₁，C、D間的偏轉電壓為U₂，M為熒光屏．今有不計重力的一價氫離子（H⁺）和二價氦離子（He²⁺）的混合體，從A板由靜止開始經加速和偏轉后，打在熒光屏上，則它們（　　）

• A． 同時到達屏上同一點
• B． 先后到達屏上同一點
• C． 同時到達屏上不同點
• D． 先后到達屏上不同點

Answer 1

分析 粒子在加速電場中加速，在偏轉電場中做類平拋運動，應用類平拋運動規(guī)律求出粒子的偏移量，然后答題．

解答 解：粒子在加速電場中加速，由動能定理得：qU₁=$\frac{1}{2}$mv²-0，
在偏轉電場中做類平拋運動，水平方向：L=vt，
豎直方向：y=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$$\frac{q{U}_{2}}{md}$t²，
解得：y=$\frac{{U}_{2}{L}^{2}}{4{U}_{1}d}$，粒子的偏移量與電荷量及電荷的質量無關，
粒子將打在光屏的同一個點上，故B正確；
故選：B．

點評 本題考查了粒子在電場中的運動，分析清楚粒子運動過程，應用動能定理與類平拋運動規(guī)律可以解題．