(2012•武汉模拟)真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和α粒子都从O点静止释放,经过相同加速电场和偏转电场,射出后

(2012•武汉模拟)真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和α粒子都从O点静止释放,经过相同加速电场和偏转电场,射出后都打在同一个与OO′垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点(已知质子、氘核和α粒子质量之比为1:2:4,电量之比为1:1:2重力不计).下列说法中正确的是(  )
A.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2:1:1
B.三种粒子出偏转电场时的速度相同
C.在荧光屏上将只出现1个亮点
D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:2:2
lytianhui 1年前 已收到1个回答 举报

0110341776 幼苗

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A、根据动能定理得,qU1=
1
2mv02−0,则进入偏转电场的速度v0=

2qU1
m,因为质子、氘核和α粒子的比荷之比为2:1:1,则初速度之比
2:1:1,则运动的时间t=[L
v0,知时间之比为1:
2:
2.故A错误.
B、在竖直方向上的分速度vy=at=
qEL
mv0,则出电场时的速度v=
v02+
q2E2L2
m2v02=

2qU1/m+
qE2L2
2mU1].因为粒子的比荷不同,则速度的大小不同.故B错误.
C、偏转位移y=
1
2at2=
1
2•
qU2
md•
L2
v02,因为qU1=
1
2mv02−0,则y=
U2L2
4U1d,与粒子的电量和质量无关,则粒子的偏转位移相等,荧光屏将出现一个亮点.故C正确.
D、偏转电场的电场力对粒子做功W=qEy,因为E和y相同,电量之比为1:1:2,则电场力做功为1:1:2.故D错误.
故选C.

1年前

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