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真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和α粒子都从O点由静止释放,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.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2

B.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1

C.三种粒子出偏转电场时的速度相同

D.在荧光屏上将只出现2个亮点

A

【解析】

试题分析:根据动能定理得,,则进入偏转电场的速度,因为质子、氘核和α粒子的比荷之比为2:1:1,则初速度之比为,在偏转电场中运动时间,则知时间之比为.故B错误;在竖直方向上的分速度,则出电场时的速度.因为粒子的比荷不同,则速度的大小不同.故C错误;偏转位移,因为,则,与粒子的电量和质量无关,则粒子的偏转位移相等,荧光屏将只出现一个亮点.故D错误.偏转电场的电场力对粒子做功,因为E和y相同,电量之比为1:1:2,则电场力做功之比为1:1:2,故A正确。

考点:考查了带电粒子在电场中的偏转以及加速

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