如图3所示，质量相同的两个带电粒子M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行金属板间的匀强电场中。M从上板边缘处射入，N从两板正中央射入，已知两粒子都刚好从下极板边缘射出，不计粒子重力，则射出过程中( )。

admin2021-04-06 28

问题如图3所示，质量相同的两个带电粒子M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行金属板间的匀强电场中。M从上板边缘处射入，N从两板正中央射入，已知两粒子都刚好从下极板边缘射出，不计粒子重力，则射出过程中( )。

选项 A、M、N的带电量之比为2：1
B、M、N的电势能减少量之比为2：1
C、M、N的动能增量之比为1：4
D、M、N在两极板间运动的时间之比为2：1

答案A

解析 M、N均做类平抛运动，在垂直于电场方向的位移和速度均相同，所以其在两极板间运动的时间也相同，D项错误。由M、N在沿电场方向的位移之比为2：1，可得加速度之比为2：1，电场力之比为2：1，带电量之比为2：1，A项正确。由M、N所受电场力之比为2：1、沿电场方向的位移之比为2：1，可得电场力做功之比为4：1，所以，电势能减少量之比和动能增量之比均为4：1，B、C两项错误。故本题选A。

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如图3所示，质量相同的两个带电粒子M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行金属板间的匀强电场中。M从上板边缘处射入，N从两板正中央射入，已知两粒子都刚好从下极板边缘射出，不计粒子重力，则射出过程中( )。

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