Question

一個初動能為E_k的帶電粒子，以速率V垂直于場強方向射入平行板電容器兩板間的勻強電場中，飛出時的動能為飛入時的動能的2倍，如果使該帶電粒子以速率3V射入，則它飛出電場時的動能為（   ）

A．3Ek

B．9Ek

C．

D．

Answer 1

D

分析：兩個過程中帶電粒子做類平拋運動，水平方向勻速直線，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，兩過程初速度不同故在磁場中運動時間不同，在豎直方向的位移不同，最后用動能定理求解．
解答：解：設粒子第一個過程中初速度為v，E_k=mv²，電場寬度L，
第一個過程中沿電場線方向的位移為：h=a()²
第一個過程由動能定理：qEh=2K_k-E_k
第二個過程中沿電場線方向的位移為：H=a()²=
qEH=E_k末-9E_k
解得：E_K末=
故選：D
點評：動能定理的應用注意一個問題，列式時不能列某一方向的動能定理，只能對總運動過程列一個式子．