分析 (1)粒子在偏转电场中做类平抛运动,应用类平抛运动的规律求出粒子的偏移量,然后求出A、B以相同的速度射入两板间时,粒子射出两板时的侧移量之比.
(2)粒子在偏转电场中做类平抛运动,应用类平抛运动的规律求出粒子的偏移量,然后求出A、B以相同的动量射入两板间时,粒子射出两板时的侧移量之比.
(3)粒子在偏转电场中做类平抛运动,应用类平抛运动的规律求出粒子的偏移量,然后求出A、B以相同动能射入两板间时,粒子射出两板时的侧移量之比.
解答 解:粒子在偏转电场中做类平抛运动,
水平方向:L=v0t,
竖直方向:y=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$$\frac{qE}{m}$t2,
解得:y=$\frac{qE{L}^{2}}{2m{v}_{0}^{2}}$;
(1)若A、B以相同的速度射入两板间,则射出两板时它们侧移量之比:
$\frac{{y}_{A}}{{y}_{B}}$=$\frac{\frac{{q}_{A}E{L}^{2}}{2{m}_{A}{v}_{0}^{2}}}{\frac{{q}_{B}E{L}^{2}}{2{m}_{B}{v}_{0}^{2}}}$=$\frac{{q}_{A}{m}_{B}}{{q}_{B}{m}_{A}}$=$\frac{1}{2}$×$\frac{4}{1}$=$\frac{2}{1}$.
(2)偏移量:y=$\frac{qE{L}^{2}}{2m{v}_{0}^{2}}$=$\frac{mqE{L}^{2}}{2{P}^{2}}$,若A、B以相同的动量射入两板间,
则射出两板时它们侧移量之比:$\frac{{y}_{A}}{{y}_{B}}$=$\frac{\frac{{m}_{A}{q}_{A}E{L}^{2}}{2{P}^{2}}}{\frac{{m}_{B}{q}_{B}E{L}^{2}}{2{P}^{2}}}$=$\frac{{m}_{A}{q}_{A}}{{m}_{B}{q}_{B}}$=$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{8}$.
(3)偏移量:y=$\frac{qE{L}^{2}}{2m{v}_{0}^{2}}$=$\frac{qE{L}^{2}}{4{E}_{K}}$,若A、B以相同动能射入两板间,
则射出两板时它们侧移量之比:$\frac{{y}_{A}}{{y}_{B}}$=$\frac{\frac{{q}_{A}E{L}^{2}}{4{E}_{K}}}{\frac{{q}_{B}E{L}^{2}}{4{E}_{K}}}$=$\frac{{q}_{A}}{{q}_{B}}$=$\frac{1}{2}$;
答:(1)若A、B以相同的速度射入两板间,则射出两板时它们侧移量之比为2:1.
(2)若A、B以相同的动量射入两板间,则射出两板时它们侧移量之比为:1.8
(3)若A、B以相同动能射入两板间,则射出两板时它们侧移量之比为1:2.
点评 本题考查了求粒子的偏移量之比,粒子在偏转电场中做类平抛运动,应用类平抛运动规律求出偏移量是解题的前提,分析清楚粒子运动过程、应用类平抛运动规律可以解题,要注意基础知识的学习.
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{m}{2}$ | B. | m | C. | $\frac{\sqrt{3}}{2}$m | D. | 2m |
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A. | 落地时的速度之比是2:1 | B. | 落地时的速度之比是1:1 | ||
C. | 下落过程中的加速度之比是2:1 | D. | 下落过程加速度之比是1:1 |
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