Question

让质子和氘核的混合物沿着与电场垂直的方向进入平行板间的匀强电场，要使它们飞出平行板时速度偏转角相同，这些粒子进入电场时必须具有相同的（　　 ）

A. 初速度    B. 动能    C. 动量    D. 质量

Answer

B

【解析】试题分析：带电粒子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，将粒子的运动进行正交分解，由牛顿第二定律、运动学以及两个分运动的等时性，得出偏转角的表达式，再进行分析．

设带电粒子的质量为m，电量为q，匀强电场的场强大小为E，电场的宽度为L，初速度为，最后的偏转角为θ．带电粒子在垂直电场方向做匀速直线运动， ①，沿电场方向做匀加速直线运动，加速度②，粒子离开电场时垂直于电场方向的分速度③，偏角④，联立四式解得： ，由于同一电场的E和L相同，又知道两者的电荷量相同，所以如果初速度相同，但质量不同，所以偏角不同，A错误；如果动能相同，则偏角相同，B正确；若动量相同，动能不一定相同，偏角不一定相同，C错误；若质量相同，初速度不同，动能不同，偏离不同，D错误．