Question

有一束正离子，以相同速度从同一位置垂直电场线进入带电平行板电容器的匀强电场中，所有离子运动轨迹一样，说明所有离子（　　）

• A、具有相同质量
• B、具有相同电荷量
• C、具有相同的比荷
• D、属于同一元素的同位素

Answer 1

分析：正离子以相同的速率，垂直进入同一匀强电场做类平抛运动，所有离子运动轨迹一样，偏转距离y相等．根据牛顿第二定律和运动学公式可列出偏转距离y与各量的关系式，再进行分析．

解答：解：正离子垂直进入匀强电场后，做类平抛运动，将运动分解，则有偏转距离为：
  y=

1

2

at2=

1

2

?

qE

m

(

L

v0

)2．
由题意，所有离子运动轨迹一样，y相等，速率v₀、场强E、极板长度L均相同，当偏转距离y相等时，则离子的荷质比

q

m

相同，但它们的质量不一定相同，电量也不一定相同，原子序数不一定相等，则离子不一定是属于同一元素的同位素．故C正确，ABD错误；
故选：C

点评：考查粒子在电场中做类平抛运动，理解由运动轨迹来确定偏转距离的关系，掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用，并知道粒子的比荷的含义．