Question

如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么（ ）

A．经过加速电场过程，电场力对氚核做的功最多
B．经过偏转电场过程，电场力对三种核做的功一样多
C．三种原子核都打在屏上的同一位置上
D．三种原子核打在屏上时的速度一样大

Answer

本题中带电粒子先加速后偏转．先根据动能定理求出加速获得的速度表达式．三种粒子在偏转电场中做类平抛运动，垂直于电场方向上做匀速直线运动，沿电场方向做匀加速运动，根据牛顿第二定律和运动学得到粒子偏转距离与加速电压和偏转电压的关系，从而得出偏转位移的关系即可判断粒子打在屏上的位置关系．
【解析】
A、设加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板的长度为L，板间距离为d．
在加速电场中，电场力做的功为：W=qU1
由于加速电压相同，电荷量相等，所以电场力做的功相等，故A错误，B正确；
C、在偏转电场中的偏转位移y==
解得：y=
同理可得到偏转角度的正切tanθ=，可见y和tanθ与电荷的电量和质量无关．所以出射点的位置相同，出射速度的方向也相同．故两种粒子打屏上同一点，故C正确；
D、整个过程运用动能定理得；，由于两种粒子的比荷不同，则v不同，故D错误．
故选BC