Question

如图所示，两块正对着的平行金属板之间的距离为d，两板间电势差为U，上极板带正电，下极板带负电．有三个重力不计的粒子a、b、c分别带有等量的正电荷q，以相同的速度v从两板中间沿平行于板的方向进入两板间，最终落在下极板上，落点如图所示．则（ ）

A．电场力对三个粒子做功相等
B．电场力对粒子a做的功为qU
C．三个粒子在电场中运动的时间相等
D．三个粒子在电场中运动的加速度相等

Answer 1

【答案】分析：三个粒子都是垂直于电场的方向进入电场的，粒子在电场中做的是类平抛运动，在水平方向是匀速直线运动，在竖直方向是匀加速直线运动，在根据电场力做功的公式可以求得粒子的运动情况．
解答：解：A、粒子进入电场后，只有电场力做功，由于粒子是从中间进入电场的，所以中间位置和下极板之间的电势差为U，
所以电场对粒子做功的大小为W=q?U=qU，所以A正确，B错误；
C、粒子在水平方向做的是匀速直线运动，由图可知三个粒子在水平方向的位移不同，由于它们的水平的速度相同，所以粒子的运动的时间不同，所以C错误；
D、粒子在竖直方向的偏转的位移是相同的为d，由d=at²可知，由于粒子的运动的时间是不同的，所以它们的加速度的大小也是不同的，所以D错误；
故选A．
点评：本题中由于粒子的电荷量和受到都是相同的，有的学生容易认为粒子的运动的状态也是相同的，其实不然，这是本题常出错的原因．