Question

平行金屬板，長為L，間距d=0.5L，帶電粒子以初動能E₀沿兩極板中心線飛進電場，在兩板間加上一定電壓，則粒子從電場中飛出時，動能可能為 （　　）

A．1.2E₀

B．1.5E₀

C．1.8E₀

D．2.0E₀

Answer 1

分析：當(dāng)兩極間加上電壓U時，粒子做勻變速曲線運動，即類平拋運動，根據(jù)類平拋運動的特點結(jié)合牛頓第二定律即可求解偏轉(zhuǎn)位移，帶電粒子通過電場過程，電場力做功，根據(jù)動能定理求解帶電粒子離開電場時的動能．

解答：解：當(dāng)兩極間加上電壓U時，粒子做勻變速曲線運動即
水平方向上：L=v₀t
豎直方向上：y=

1

2

at²
由牛頓第二定律，則有a=

qU

m L 2

解得：y=

qUL

2E0

因 y≤

L

4

由動能定理得，
q

U

L 2

y≥E_k-E₀
解得：E_k≤1.25E₀；故A正確，BCD錯誤；
故選A

點評：本題主要考查了帶電粒子在電場中的運動情況，抓住兩極間加上電壓U時，粒子做類平拋運動列式即可求解，難度適中．
本題確定帶電粒子離開電場和進入電場兩點間電勢差是關(guān)鍵．根據(jù)動能定理求解動能是常用方法．