问题 多选题

如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的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,平行板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行板的时间为t,则(不计粒子的重力)(  )

A.在前

t
2
时间内,电场力对粒子做的功为
Uq
4

B.在后

t
2
时间内,电场力对粒子做的功为
3Uq
8

C.在粒子下落前

d
4
和后
d
4
的过程中,电场力做功之比为1:2

D.在粒子下落前

d
4和后
d
4
的过程中,电场力做功之比为1:1

答案

A、根据类平抛运动规律可知,竖直方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动,根据结论

x 1
:x 2
:x 3
=1:3:5可知,前
t
2
时间内,电场力做功为W=qE
1
4
(
d
2
)
,又U=qEd,解得W=
1
8
U
,A错误.

B、有上分析

x 1
x 2
=1:3知,在后
t
2
内下落位移占
3
4
,所以电场力做功为W=qE
3
4
(
d
2
)
=
3
8
Uq
=
3Uq
8
,B正确.

C、根据W=qEl可得,在粒子下落前

d
4
和后
d
4
的过程中,电场力做功之比为1:1,故C错误.

D、由W=qEL=qE

d
4
得,在粒子下落前
d
4
和后
d
4
的过程中,电场力做功之比为1:1,故D正确.

故选BD.

单项选择题
判断题