如圖所示，有三個質量相等的分別帶正電、負電和不帶電的粒子從兩水平放置的金屬板左側*以相同的水平初速度v0先後...

問題詳情：

如圖所示，有三個質量相等的分別帶正電、負電和不帶電的粒子從兩水平放置的金屬板左側*以相同的水平初速度v0先後*入電場中，最後在正極板上打出A、B、C三個點，則（　　）

A．三種粒子在電場中運動時間相同

B．三種粒子到達正極板時速度相同

C．三種粒子到達正極板時落在A、C處的粒子機械能增大，落在B處粒子機械能不變

D．落在C處的粒子帶正電，落在B處的粒子不帶電，落在A處的粒子帶負電

【回答】

解：A、根據題意，三小球在豎直方向都做初速度為0的勻加速直線運動，球到達下極板時，在豎直方向產生的位移h相等：h=at2，

解得：t=；

由於平行板間有豎直向上的電場，正電荷在電場中受到向上的電場力，向下的合力最小，向下的加速度最小，負電荷受到向下的電場力，向下的合力最大，向下的加速度最大，不帶電的小球做平拋運動，加速度為重力加速度g，根據t=得到正電荷運動時間最長，負電荷運動時間最短，不帶電的小球所用時間處於中間；故A錯誤．

BC、3種粒子下落過程有重力和電場力做功，它們的初動能相同，根據動能定理合力做功越多則末動能越大，而重力做功相同，A粒子帶負電，電場力做正功；B粒子不帶電，電場力不做功；C粒子帶正電電場力做負功；所以動能EkC＜EkB＜EkA，故BC錯誤．

D、三粒子水平方向做勻速直線運動，水平位移：x=v0t，由於初速度相同，所用時間越長則水平位移越大，所用A粒子帶負電，B粒子不帶電，C粒子帶正電，故D正確．

故選：D．

知識點：帶電粒子在電場中的運動

題型：選擇題