Question

4．如圖示，三個均帶正電荷的粒子a、b、c（不計重力），以相同的動能沿平行板電容器（上板帶正電）中心線同時射入相互垂直的電磁場中，其軌跡如圖所示，由此可以斷定（　�。�

• A． 三個粒子中，質(zhì)量最大的是c，質(zhì)量最小的是a
• B． 三個粒子中，質(zhì)量最大的是a，質(zhì)量最小的是c
• C． 三個粒子中動能增加的是c，動能減少的是a
• D． 三個粒子中動能增加的是a，動能減少的是c

Answer 1

分析 根據(jù)軌跡的彎曲方向確定電場力與洛倫力的大小關(guān)系，分析速度大小關(guān)系，根據(jù)動能相同，確定質(zhì)量大小關(guān)系．根據(jù)電場力做功的正負判斷動能變化情況．

解答 解：AB、對于a粒子：軌跡向上彎曲，qv_aB＞qE，v_a＞$\frac{E}{B}$；
對于b粒子：軌跡不彎曲，qv_bB=qE，v_b=$\frac{E}{B}$；
對于c粒子：軌跡向下彎曲，qv_cB＜qE，v_c＜$\frac{E}{B}$；
則v_a＞v_b＞v_c．三個粒子動能E_k=$\frac{1}{2}$mv²相同，則m_c＞m_b＞m_a．選項A正確，B錯誤．
CD、電場力對a做負功，動能減小，電場力b粒子不做功，動能和電勢能不變，電場力對c粒子做正功，動能增大．選項C正確，D錯誤．
故選：AC

點評 本題屬于軌跡問題，物體做曲線運動時，其合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，往往根據(jù)軌跡的彎曲方向就能確定物體的合力方向．