Question

【题目】如图所示，矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场，两个带正电的粒子a和b以相同的水平速度射入电场，粒子a由顶点A射入，从BC的中点P射出；粒子b由AB的中点O射入，从顶点C射出。若不计重力，则a和b的比荷（即粒子的电荷量与质量之比）之比是（　　）

A. 1∶2

B. 2∶1

C. 1∶8

D. 8∶l

Answer 1

【答案】D

【解析】

粒子垂直电场进入，做类平抛运动，根据水平位移求出时间之比，再通过竖直位移求出加速度之比，最终通过牛顿第二定律求出比荷。

粒子在水平方向上做匀速直线运动，a、b两粒子的水平位移之比为1：2，根据，知时间比为1:2；粒子在竖直方向上做匀加速直线运动，根据可知，若竖直方向位移之比为2:1，则a、b的加速度之比为8:1；根据牛顿第二定律知，加速度，加速度之比等于电荷量与质量的比值之比，则两电荷的比荷之比为8:1，故D正确，ACD错误。

故选D。