Question

【题目】如图，带电平行金属板极板长与二板间距相等，三个比荷相等的带电粒子（重力不计）沿两板的中心线方向从O点射入，三个粒子的运动轨迹如图所示，其中粒子2恰好沿下极板边缘飞出电场，则三个粒子（ ）

A. 在电场中运动时间有

B. 进入电场中的初速度有

C. 在电场中运动的末速度有

D. 在电场中电势能减少量有

Answer 1

【答案】BC

【解析】由题知三个带电粒子的比荷相等、电场强度一样，三个粒子的竖直位移关系为，由，可得，A错误；三个粒子的水平位移关系为，且，由，可得，B正确；1、2粒子的竖直位移相等，由动能定理得：，得，两个带电粒子的比荷相等、电场强度一样，由，可知；2、3 粒子水平位移相等，且都能穿过电场，加速度，设板间距d，板长为L，由题知两个粒子的加速度相等，d=L，又水平速度为，竖直速度为，则离开电场的速度为，当时，v最小，解得，而对粒子2有：，解得，故粒子2的速度较小，即，综上可得，C正确；三个粒子在电场中电势能减少量等于动能的增加量，由动能定理得：，因三个粒子电量的大小不知道，故无法判断三个粒子电势能减少量的关系，D错误；选BC.