某空间内有高度为d、宽度足够宽、方向水平向左的匀强电场.当在该空间内建立如图所示的坐标系后,在x轴上的P点沿y...
问题详情:
某空间内有高度为d、宽度足够宽、方向水平向左的匀强电场.当在该空间内建立如图所示的坐标系后,在x轴上的P点沿y轴正方向连续*入质量和电荷量均相同、且带电*质也相同的带电粒子(粒子重力不计),由于粒子的入*速率v(v>0)不同,有的粒子将在电场中直接通过y轴,有的将穿出电场后再通过y轴.设粒子通过y轴时,离坐标原点的距离为h,从P到y轴所需的时间为t,则( )
A.由题设条件可以判断出粒子的带电*质
B.对h≤d的粒子,h越大,t越大
C.对h≤d的粒子,在时间t内,电场力对粒子做的功不相等
D.h越大的粒子,进入电场时的速率v也越大
【回答】
考点:带电粒子在匀强电场中的运动.
专题:带电粒子在电场中的运动专题.
分析:根据粒子的偏转方向与电场线的方向,可确定电场力的方向,从而确定电*;粒子在电场中做类平抛运动,若在电场中进入y轴,则电场力的方向偏转位移相同,所以运动时间也相等,做功也相等;若出电场后进入y轴,则h越大,沿着电场力方向偏转位移越小,做功越少.
解答: 解:A、由题意可知,粒子向左偏,由电场线的方向,可确定电场力方向向左,因此粒子带正电,故A正确;
B、当h≤d的粒子时,粒子受到电场力一样,加速度也相同,因此运动时间也相等,由于粒子的速度不同,所以导致粒子的h不同,故B错误;
C、对h≤d的粒子,在时间t0内,电场力方向的位移相同,因此电场力做功相等,故C错误;
D、若在电场中直接通过y轴,水平分位移x相等,由x=知,运动时间t相等,竖直分位移h=v0t,则h越大的粒子,进入电场时的速率v也越大,若穿出电场后再通过y轴,通过电场时竖直分位移y相等,h越大,沿着电场力偏转位移x越小,由x=,可知t越小,由y=v0t,可知,v越大,故D正确;
故选:AD
点评:考查类平抛运动的处理方法,掌握运动的合成与分解的等时*,理解牛顿第二定律与运动学公式的应用.
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:多项选择
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