Question

如圖所示，M、N是豎直放置的兩平行金屬板，分別帶等量異種電荷，兩極間產生一個水平向右的勻強電場，場強為E，一質量為m、電荷量為+q的微粒，以初速度v₀豎直向上從兩極正中間的A點射入勻強電場中，微粒垂直打到N極上的C點，已知AB=BC．不計空氣阻力，則可知（　　）

• A．微粒在電場中作類平拋運動
• B．微粒打到C點時的速率與射入電場時的速率相等
• C．MN板間的電勢差為m

  v

  2 0

  /q
• D．MN板間的電勢差為E

  v

  2 0

  /2g

Answer 1

分析：根據類平拋運動的特點：初速度的方向與合外力的方向垂直來判定粒子是否在電場中做類平拋運動，根據動能定理判定粒子達到C點是的速度，和MN之間的電勢差．

解答：解：A：因電場力和重力均為恒力，其合力亦為恒力，且與v₀有一定夾角，故微粒做勻變速曲線運動--即拋物線運動，但不是類平拋運動，所以A錯．
B：因AB=BC，即

v0

2

?t=

vC

2

?t可見v_C=v₀．故B項正確；
C：由動能定理，得：W_電+W_G=△E_k=0，即：

qU

2

-mg?

v 2 C

2g

=0，所以：U=

m v 2 C

q

，故C項正確；
D：由mg=qE得q=

mg

E

代入U=

m v 2 C

q

，
得U=

E v 2 0

g

，故D項錯誤．
故選：BC

點評：該題中根據類平拋運動的特點來判定粒子是否在電場中做類平拋運動是解題的關鍵，動能定理判定粒子達到C點是的速度，和MN之間的電勢差相對比較簡單．屬于基礎題目．