Question

如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入到打到上极板的过程中, 关于两个带电粒子P、Q （  ）

A．它们所带的电荷量之比q_P∶q_Q＝1∶2

B．它们动能增加量之比ΔE_kP∶ΔE_kQ＝1∶2

C．它们运动时间的大小关系是t_P∶t_Q ＝1∶2

D．它们运动加速度的大小关系是a_P∶a_Q＝1∶2

Answer

AD

【解析】

试题分析：垂直电场方向不受力，做匀速直线运动，位移相等，得到运动时间相等，C错误；

平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，

根据位移时间关系公式，有：，

由于两带电粒子平行电场方向分位移之比为1：2，

所以它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2，故A正确；加速度之比aP∶aQ＝1∶2，D正确；

电场力做的功等于动能的增量=，所以它们动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶4，B错误；故选AD。

考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；动能定理的应用

【名师点睛】本题关键将两个带电粒子的运动沿垂直电场方向和平行电场方向两个方向正交分解，垂直电场方向不受力，做匀速直线运动；平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式、牛顿第二定律和功能关系联合列式分析。