Question

1．如圖所示，豎直放置的平行金屬板內(nèi)部有勻強(qiáng)電場，兩個(gè)帶電微粒a、b從兩板下端連線的中點(diǎn)向上射入板間，沿不同的軌跡運(yùn)動(dòng)，最后都垂直打在金屬板上．則可知（　�。�

• A． 微粒a的入射速度較大
• B． 微粒a打到金屬板上的速度較大
• C． 微粒a、b帶異種電荷，電荷量大小一定相等
• D． 微粒a、b的質(zhì)量一定不相等

Answer 1

分析 由題分析可知，微粒垂直打到極板上，微粒豎直方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，微粒的重力不能忽略．將微粒的運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)方向，粒子水平做勻加速運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，用平均速度分別表示兩個(gè)方向的分位移，根據(jù)分位移大小相等，研究微粒運(yùn)動(dòng)時(shí)間、微粒的初速度以及打到極板上時(shí)的速率與射入電場時(shí)的速率的關(guān)系．

解答 解：微粒受到重力和電場力兩個(gè)力作用，兩個(gè)力都是恒力，合力也是恒力；將微粒的運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)方向，粒子水平做勻加速運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)；微粒最后都垂直打在金屬板上，說明兩個(gè)微粒到達(dá)極板時(shí)，豎直方向的分速度都等于0．
A、微粒在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升的高度：$h=\frac{{v}_{0}^{2}}{2g}$，所以上升的高度比較大的微粒a的入射速度較大．故A正確；
B、兩個(gè)微粒分別向兩個(gè)極板運(yùn)動(dòng)，說明兩個(gè)微粒的電性相反．在運(yùn)動(dòng)的過程中，水平方向電場力做功，到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能：$\frac{1}{2}m{v}_{x}^{2}=qE•\frac2egcnfl{2}$
由于微粒的質(zhì)量、電量都是未知量，所以不能判斷出兩個(gè)微粒的質(zhì)量、電量之間的關(guān)系，也不能判斷出二者的水平方向的分速度的大小的關(guān)系．故BCD錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評 本題首先考查分析物體運(yùn)動(dòng)情況和判斷受力的能力，其次考查運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解處理曲線的能力．該題中最后都垂直打在金屬板上是解題的關(guān)鍵．