Question

【題目】一個一價和一個二價的靜止銅離子，經(jīng)過同一電壓加速后，再垂直射入同一勻強偏轉(zhuǎn)電場，然后打在同一屏上，屏與偏轉(zhuǎn)電場方向平行，下列說法正確的是　　)

A. 二價銅離子打在屏上時的速度小

B. 離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，二價銅離子飛到屏上用的時間短

C. 離子通過加速電場過程中，電場力對二價銅離子做的功大

D. 在離開偏轉(zhuǎn)電場時，兩種離子在電場方向上的位移不相等

Answer 1

【答案】BC

【解析】

粒子經(jīng)過加速電場加速后，可以應(yīng)用動能定理解出其速度，粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運動，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，結(jié)合動能定理與運動學(xué)關(guān)系式解出要求的物理量。

A．粒子在全程中電場力做功為： ，由于兩粒子質(zhì)量相同，電荷量之比為1：2，所以末速度之比為 1： ，故A錯誤；

B．粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，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，所以豎直方向：y= ，由于豎直方向位移y相同，所以電量大的粒子所用時間少，故B正確；

C．粒子經(jīng)過加速電場加速時，只有電場力做功，由動能定理得： 解得：v0= ，兩種粒子的電荷量之比為1：2，質(zhì)量加速電壓都相同，加速電場做功為1：2，故C正確；

D．粒子經(jīng)過加速電場加速時，只有電場力做功，由動能定理得：，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，垂直于電場方向做勻速直線運動，沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動，所以豎直方向有： ，可見y與帶電粒子的電荷量、質(zhì)量無關(guān)．說明兩個粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時，偏轉(zhuǎn)距離y相等。故D錯誤。

故選：BC。