Question

如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E₁之后进入电场线竖直向下的匀强电场E₂发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（　　）

A.偏转电场E₂对三种粒子做功不相等

B.三种粒子打到屏上时的速度一样大

C.三种粒子运动到屏上所用时间相同

D.三种粒子一定打到屏上的同一位置

Answer

D

【解析】

A．电加速由动能定理知

解得

粒子在偏转电场中的时间

粒子在偏转电场中的竖直位移

故竖直位移y相等。偏转电场做的功

W偏=qE2·y=

W偏相等，故A错误；

B．在偏转电场中由动能定理知

联立解得

可知质量m越大打到屏上时的速度越小，故B错误；

C．运动到屏上的总时间

总时间与质量的平方根成正比，故C错误；

D．类平抛中末速度的反向延长线通过水平位移的中点，竖直位移y相等，由相似三角形可知，打在屏幕上的位置一定相同，故D正确。

故选D。