问题
选择题
虚线框abcd内的正方形区域内有竖直向下的匀强电场，如图所示．一束速率相同的氕核、氘核和氚核从a处垂直电场方向进入电场，氕核、氘核和氚核的质量分别为m、2m、3m，电荷量都为q，若其中氘核正好从c点射出，则以下判断正确的是
A．氕核从bc边射出，氚核从cd边射出
B．氕核和氚核也是从c点射出
C．氘核和氚核在电场中的运动时间相同，大于氕核在电场中的运动时间
D．氕核在电场中的运动时间最短，氚核在电场中的运动时间最长
答案
答案：C
题目分析：氕核、氘核和氚核三个粒子的电量相等，都带正电荷，质量不等，在电场中只受到电场力作用，粒子在竖直方向上做匀加速直线运动，在水平方向上做匀速直线运动，根据牛顿运动定律分析
因为三个粒子的电量相等，所以
可得受到的电场力相等，根据牛顿第二定律可得
，
，
，故氕核从cd边射出，氚核从bc边射出，AB错误，
因为氚核和氘核在水平方向上的位移相等，即
，所以两者的运动时间相等，又因为氕核的水平位移小于
，所以氕核在电场中的运动时间最短，C正确，D正确
点评：做此类问题，首先弄明白带电粒子在各个方向上的运动性质，然后结合牛顿第二定律分析加速度的大小，再根据水平方向上的位移判断时间，