一道重要的物理题质量相同的两个带电粒子M ,N以相同的速度沿垂直
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从两板正中射入,N从下板边缘射入,它们最后打在同一点{重力不计},则从开始射入至打到上板的过程中 A他们的动能增量之比为1:4 B他们的动量增量之比为1:2 选什么???
设板距为d,电压为U,水平运动距离为s,运动时间为t, 因为初速度相同且水平运动距离一样,所以运动时间一样. 由动能定理知动能增量为电场力作的功, 偏移位移y=1/2 a(t方),M电量为q,N电量为Q y(m)=1/2*(qU)/(md)*t^2=d/2...1 y(n)=1/2*(QU)/(md)*t^2=d ...2 由 1知 qU=(md^2)/t^2,由 2知 QU=(2md^2)/t^2 ,所以动能增量之比为1:2 水平速度不变,故动量增量为竖直方向增量,竖直方向速度 v(m)=at=(qU)t/md ,mv(m)=qUt/d v(n)=at=(QU)t/md ,mv(n)=QUt/d ,动量之比为1:2. 选B