Question

【题目】三个质量相等，分别带有正电、负电和不带电的颗粒，从水平放置的平行带电金属板左侧以相同速度v垂直电场线方向射入匀强电场，分别落在带正电荷的下板上的a、b、c三点，如图所示，则（）

A. 落在c点的颗粒在两板间运动时间最长

B. 落在a点的颗粒带正电、C点的带负电

C. 三个颗粒运动到正极板时动能一样大

D. 落在a的点颗粒加速度最大

Answer 1

【答案】AD

【解析】

根据题意，三小球在水平方向做匀速直线运动，则有x=v0t，v0相同，则水平位移x与运动时间t成正比，由图看出，水平位移的关系为xa＜xb＜xc，则运动时间关系为ta＜tb＜tc．故A正确；竖直方向上三个粒子都做初速度为0的匀加速直线运动，到达下极板时，在竖直方向产生的位移y相等：y=at2，则知加速度关系为 aa＞ab＞ac．由牛顿第二定律得知三个小球 的合力关系为 Fa＞Fb＞Fc。由于平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，向下的合力最小，向下的加速度最小，负电荷受到向下的电场力，向下的合力最大，向下的加速度最大，不带电的小球做平抛运动，加速度为重力加速度g，可知，落在a点的颗粒带负电，c点的带正电，b点的不带电。故B错误，D正确。由上分析得知，落在c点的颗粒带正电，电场力向上，则电场力对它做负功。电场对a做正功，由于做的功不同，所以三个颗粒运动到正极板时动能不一样大，故C错误。故选AD。