问题 问答题

如图所示,A、B两个离子(不计重力),qA:qB=3:1,它们以相同的初速度垂直于电场方向进入,B离子落在N板中心,A离子落在N板边缘.求:

(1)A、B两离子在电场中运动时间之比tA:tB

(2)A、B两离子的质量之比mA:mB

答案

(1)由于初速度相同,设极板长度为2L,则运动时间之比为:

tA
tB
=
2L
v0
L
v0
=2:1

(2)子在极板间做类平抛,加速度为:a=

qE
m
,则有:

水平方向:x=v0t

竖直方向:y=

1
2
at2=
qEt2
2md

解得:m=

qEx2
2ydv02

对AB来说,y相等,初速度也相等,

故AB质量之比为:

mA
mB
=
qAE(2L)2
2ydv02
qBEL2
2ydv02
=
4qA
qB
=12:1

答:(1)A、B两离子在电场中运动时间之比tA:tB=2:1,

(2)A、B两离子的质量之比mA:mB=12:1

单项选择题
判断题