Question

【题目】初动能为Ek的带电粒子以速度vo垂直于电场方向射入平行金属板间的匀强电场中，射离电场时动能为2Ek。若该粒子射入同一电场时的初速度为2vo，则它射离该电场时的动能为( )

A. 4Ek B. 4.25Ek C. 4.5Ek D. 5Ek

Answer 1

【答案】B

【解析】

两个过程中带电粒子做类平抛运动，水平方向匀速直线，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，两过程初速度不同故在磁场中运动时间不同，在竖直方向的位移不同，最后用动能定理求解．

粒子第一个过程中初速度为v0，Ek=mv02，电场宽度L，第一个过程中沿电场线方向的位移为：y1=a()2；第一个过程由动能定理得：qEy1=2Ek-Ek；第二个过程中沿电场线方向的位移为：y2=a()2；由动能定理得：qEy2=Ek末-4Ek；解得：Ek末=4.25Ek．故B正确。故选B。