Question

如圖所示，平行板電容器充電后形成一個勻強電場，大小保持不變．讓質子（）流以不同初速度，先、后兩次垂直電場射入，分別沿a、b軌跡落到極板的中央和邊緣，則質子沿b軌跡運動時（ ）
A．加速度更大
B．初速度更大
C．動能增量更大
D．兩次的電勢能增量相同

Answer 1

【答案】分析：質子垂直射入勻強電場中，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，由牛頓第二定律得到加速度的表達式，再由運動學公式推導出偏轉距離y的表達式，進行分析初速度關系．由圖看出，兩次質子的偏轉距離y相等．由動能定理分析動能的增量關系，再由能量守恒分析電勢能增量關系．
解答：解：
A、加速度為 a=，質子的質量m和電量q不變，場強E相同，則加速度相同．故A錯誤．
B、質子在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，則偏轉距離 y===，x是水平位移，由圖看出，y相同，則知，v越大時，x越大，故質子沿b軌跡運動時初速度v更大．故B正確．
C、D電場力做功為W=qEy，可見，電場力做功相同，由能量守恒得知，兩次的電勢能增量相同．故D正確．
故選BD
點評：本題是類平拋運動的類型，運用牛頓第二定律、運動學公式和動能定理結合分析，比較簡單．