Question

如圖所示，帶正電的小球a和帶負(fù)電的小球b質(zhì)量相等，同時(shí)從帶電平行金屬板中央以相同速率垂直電場(chǎng)方向射入電場(chǎng)，a落到下極板的水平距離大于b落到上極板的水平距離，關(guān)于小球a、b在極板中的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　　）

A．小球a、b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

B．小球a的加速度大于比小球b的加速度

C．電場(chǎng)力對(duì)小球a、b做的功一樣多

D．到達(dá)極板時(shí)，小球a的動(dòng)能小于小球b的動(dòng)能

Answer 1

正負(fù)帶電小球在平行板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解有：
A、正負(fù)電荷初速度相同，由于在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電荷運(yùn)動(dòng)時(shí)間決定水平方向位移的大小，由題意知b小球在水平方向位移小，故其運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，故A錯(cuò)誤；
B、兩電荷在豎直方向運(yùn)動(dòng)位移相等，根據(jù)y=

1

2

at2知，位移大小相同時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間短的加速度大，由A分析知b小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，故其加速度大，所以B錯(cuò)誤；
C、小球b的加速度大，而球ab質(zhì)量相同，故b球所受電場(chǎng)力大于a球所受電場(chǎng)力，由于在電場(chǎng)方向上的位移大小相等，故電場(chǎng)力對(duì)b小球做的功較多，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)動(dòng)能定理知，電場(chǎng)力對(duì)小球做的功等于小球的動(dòng)能變化，由于電場(chǎng)力對(duì)小球b做功較多，而兩小球初動(dòng)能相同，故末動(dòng)能b小球來得大，故D正確．
故選：D