Question

三个质量相等，分别为带正电、负电和不带电的颗粒，从平行带电金属板左侧中央以相同的水平初速度V₀先后垂直电场进入，分别落在正极板的A、B、C三处，如图9所示，关于三个颗粒的运动有下列说法正确的是（     ）

A．三个颗粒在电场中运动时间相同

B．落在A处的颗粒带负电、B处颗粒不带电、C处颗粒正负电

C．三个颗粒在电场中运动时的加速度大小关系是a_A＞a_B＞a_C

D．三个颗粒到达正极板时的动能大小关系是E_KA＜E_KB＜E_KC

Answer

D

【解析】

试题分析：三个微粒的初速度相等，水平位移xA＞xB＞xC，根据水平方向上做匀速直线运动，由x=vt得知，tA＞tB＞tC．故A错误．三个微粒在竖直方向上的位移y相等，根据y=at2，知aA＜aB＜aC．故C错误．

由上分析可知：aA＜aB＜aC．三个颗粒的合力大小关系为：FA＜FB＜FC，三个颗粒的重力相等，所以可知B仅受重力，A所受的电场力向上，C所受的电场力向下，所以B不带电，A带正电，C带负电．故B错误．

根据动能定理，三个微粒重力做功相等，A电场力做负功，C电场力做正功，所以C的动能变化量最大，A动能变化量最小，初动能相等，所以三个微粒到达极板时的动能EkA＜EkB＜Ekc．故D正确．故选D．

考点：带电粒子在电场中的运动

【名师点睛】解决本题的关键知道微粒做类平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加速直线运动，关键找到突破口，本题从初速度相等，水平位移不等入手分析。