Question

如图所示，一质量为m、电量为十q的带电粒子沿着两平行板间的中线，垂直电场射入匀强电场．当入射速度为v₀时，粒子恰能贴着极板的右端点穿出电场．今欲使带电粒子以

v0

2

的速度入射，也恰能穿出电场，那么在其他量不变的情况下，必须使下列哪个物理量减为原来的

1

2

？（　　）

A．粒子所带电量

B．极板间电压

C．极板长度

D．板间距离

Answer 1

分析：带电粒子在电场中做类平抛运动，根据类平抛运动规律推导出竖直偏转距的表达式，两种情况的竖直偏转距离应该相同．

解答：解：带电粒子在电场中做类平抛运动，L=v₀t

d

2

=

1

2

at²
a=

qu

md

联立以上方程整理得：mv₀²=

quL2

d2

若v₀变为

1

2

，则极板长度L变为

1

2

后上述方程仍成立所以C正确；粒子带电量q需变为

1

4

上面方程才可仍成立所以A错误；极板电压也需变为

1

4

才可所以B错误，极板间距需变为2倍才可使上述方程仍成立所以D错误；
故选：C．

点评：本题考查带电粒子在电场中做类平抛运动偏转的题型，结合前后竖直偏转距相同求解．难度适中．