Question

如图所示，矩形区域中虚线为静电场中的一簇等势线．己知某粒子以初速度v沿与等势线平行的方向由A点进入电场，刚好自c点以速率v_t离开电场，设粒子只受电场力，则下列说法中正确的是（ ）

A．若只增大v，粒子将从dc边离开电场，离开电场的速率可能大于v_t
B．若只增大v，粒子将从bc边离开电场，离开电场的速率大于v_t
C．若只减小v，粒子将从dc边离开电场，离开电场的速率小于v_t
D．若只减小v，粒子将从bc边离开电场，离开电场的速率小于v_t

Answer 1

【答案】分析：电场线跟等势线垂直，所以粒子垂直电场线进入电场，进入后做类平抛运动，根据平抛运动的规律求出偏转位移，再进行讨论即可解题．
解答：解：粒子进入电场后做类平抛运动，设ab长为2l，ad长为x，电场强度为E，带点粒子质量为m，带电量为q，
根据平抛运动的规律有：
l=
a=
t=
可见运动时间与初速度无关，
x=vt
当增大v时，粒子运动不到bc边就离开电场，粒子将从c点的下面离开电场，所以粒子将从dc边离开电场，
v_y=at将减小
v=，v增大，v_y减小，所以v可能增大，故A正确，B错误；
当减小v时，运动时间不变，v_y不变，v减小，
x=vt将减小，粒子将从bc边离开电场，
所以若只减小v，粒子将从bc边离开电场，离开电场的速率小于v_t，故D正确，C错误；
故选AD．
点评：本题考查带电粒子在电场中的偏转，注意带电粒子在此电场中做类平抛运动，根据平抛运动的基本规律解题．