Question

【題目】如圖所示,半徑為R的圓是圓柱形區域的橫截面,c為圓心, ,在圓上a點有一粒子源能以相同的速率向圓而內各個方向發射質量為m、電荷量為q的帶正電粒子,柱形區域內存在平行于圓面的勻強電場,粒子從電場中射出的最大動能是初動能的4倍經過b點的粒子在b點的動能是初動能的3倍,已知初動能為Ek,不計粒子重力及粒子間的相互作用,下列選項正確的有

A.電場強度大小為B.電場強度大小為

C.電場強度方向從a到bD.電場強度方向從a到c

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

設電場方向與ab邊夾角為，離開電場時動能最大的粒子的射出點和c點的連線一定和電場方向平行，如圖所示，在粒子從a運動到b點過程中由動能定理有：

對離開電場時動能最大的粒子在電場中由動能定理有：

由以上兩式解得

或

時（即電場方向由a指向b），得

時，

故選ABC。