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物理
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如图所示,竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放,两小球最后都能打在右极板上的同一点.则从开始释放到打到右极板的过程中( )
A. 它们的运行时间t
P
=t
Q
B. 它们的电荷量之比q
P
:q
Q
=1:1
C. 它们的动能增加量之比△E
kP
:△E
kQ
=4:1
D. 它们的电势能减少量之比△E
P
:△E
Q
=2:1
人气:475 ℃ 时间:2019-10-19 18:18:44
解答
A、两小球在竖直方向都做自由落体运动,由题分析可知,小球下落高度相同,由公式t=
2h
g
得,它们运动时间相同.故A正确.
B、小球在水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动,水平位移x
P
=2x
Q
,由x=
1
2
a
t
2
分析得到加速度之比a
P
:a
Q
=2:1.根据牛顿第二定律得,两球的加速度分别为a
P
=
q
P
E
m
,a
Q
=
q
Q
E
m
,则q
P
:q
Q
=2:1.故B错误.
C、D电场力做功分别为W
P
=q
Q
Ex
Q
,W
Q
=q
P
Ex
P
,由于q
P
:q
Q
=2:1,x
P
:x
Q
=2:1,得到W
P
:W
Q
=4:1,而重力做功相同,则合力做功之比
W
合P
W
合Q
=
W
G
+4
W
Q
W
Q
+
W
Q
<4,则动能增加量之比△E
kP
:△E
kQ
<4.故CD错误.
故选A
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