问题 选择题

如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间的电压为U,带电粒子的带电量为q,粒子通过平行金属板的时间为T,不计粒子的重力,则(  )

A.粒子在前

T
2
时间内,电场力对粒子做功为
1
4
qU

B.粒子在后

T
2
时间内,电场力对粒子做功为
3
8
qU

C.粒子在下落前

d
4
和后
d
4
内,电场力做功之比为1:2

D.粒子在下落前

d
4和后
d
4
内,通过的时间之比为1:3

答案

A、研究粒子在垂直于板的方向运动:初速度为零的匀速直线运动,由y=

1
2
at2得,前
T
2
时间内与T时间内垂直于板方向之比为1:4,在前
T
2
时间内,电场力对粒子做功为
1
8
qU.故A错误.

    B、由y=

1
2
at2得,后
T
2
时间内与T时间内垂直于板方向之比为3:4,则在后
T
2
时间内,电场力对粒子做功为
3
8
qU.故B正确.

    C、由电场力做功W=qEy,则前粒子在下落前

d
4
和后
d
4
内,电场力做功之比1:1.故C错误.

    D、由y=

1
2
at2得,根据比例法得到粒子在下落前
d
4
和后
d
4
内,通过的时间之比为1:(
2
-1
).故D错误.

故选B.

单项选择题
名词解释