如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电量为q、质量为m的带电粒子(重力不计)以速度v0从A点水平*人电场,...
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如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电量为q、质量为m的带电粒子(重力不计)以速度v0从A点水平*人电场,且刚好以速度v从B点*出,则( )
A.若将粒子以速度﹣v0从B点*人电场,它将刚好以速度﹣v从A点*出
B.若该粒子以速度﹣v从B点*人电场,它将刚好以速度﹣v0从A点*出
C.若将q的反粒(﹣q,m)以速度﹣v0从B点*入电场,它将刚好以速度﹣v从A点*出
D.若将q的反粒子(﹣q,m)以速度﹣v从B点*入电场,它将刚好以速度﹣v0从A点*出
【回答】
解:带电粒子从A点垂直进入电场中做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,速度大小为v0,运动时间为t=,l是板长.
A、若将粒子以速度﹣v0从B点*人电场,粒子水平做匀速直线运动,速度大小小于v0,运动时间大于,竖直方向做匀减速直线运动,加速度没有变化,由于竖直方向分速度小于,粒子没有到达A点速度就减为零,所以粒子到不了A点.故A错误.
B、若该粒子以速度﹣v从B点*人电场,竖直方向做匀减速直线运动,加速度没有变化,竖直方向初速度分量等于,竖直方向运动的位移相等,水平方向运动时间没有变化,所以将刚好从A点*出,速度方向与v0方向相反.从A到B电场力做功等于动能的增加,从B到A,粒子克服电场力做功等于动能的减小量,电场力做功的数值相等,所以动能的变化量大小相等,则粒子到达A点时速度大小为v0.故B正确.
C、若将q的反粒(﹣q,m)以速度﹣v0从B点*入电场,其加速度与正粒子大小相等、方向相反,水平方向运动时间相等,竖直方向做匀加速直线运动,位移大小不变,粒子刚好到达A点,而且到达A点时竖直方向分速度大小不变,根据运动的合成可知,到达A点的速度等于﹣v.故C正确.
D、若将q的反粒子(﹣q,m)以速度﹣v从B点*入电场,粒子运动时间不变.竖直方向做匀加速直线运动,若偏转距离相同时,竖直分速度大于,*出电场时速度大于v0,不可能到达A点.故D错误.
故选BC
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:多项选择
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