一个一价和二价的静止铜离子,经过同一电压加速后,再垂直射入同一匀强偏转电场,然后打在同一屏上,屏与偏转电场方向平行,下列说法正确的是()A.二价铜离子打在屏上时的速度

◎ 题目

一个一价和二价的静止铜离子,经过同一电压加速后,再垂直射入同一匀强偏转电场,然后打在同一屏上,屏与偏转电场方向平行,下列说法正确的是(  )
A.二价铜离子打在屏上时的速度小
B.离开偏转电场后,二价铜离子飞到屏上用的时间长
C.离子经加速电场加速过程中,二价铜离子受电场力的冲量大
D.在离开偏转电场时,两种离子在电场方向上的位移不相等

◎ 答案

C

◎ 解析

试题分析:

A、粒子经过加速电场加速时,只有电场力做功,由动能定理得:qU1=mv02/2   ①
粒子在偏转电场中做类平抛运动,垂直电场方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,
所以竖直方向:y=at2/2=qU2L2/2mdv02   ②
由①②得:y=U2L2/4dU1,与带电粒子的电荷量无关,说明两个粒子离开偏转电场时,偏转距离y相等,
根据动能定理得:对整个过程:qU1+qyU2/d=mv2/2,可见,q越大,打在屏上的速度v越大,故二价铜离子打在屏上时的速度大,故A正确;
B、由上知,两个离子离开偏转电场后,二价铜离子打在屏上时的速度大,通过的位移相等,则二价铜离子飞到屏上用的时间短,故B错误;
C、离子经加速电场加速过程中,根据动量定理得:电场力的冲量,故二价铜离子受电场力的冲量大,故C正确;
D、由上知,在离开偏转电场时,两种离子在电场方向上的位移y相等,故D错误。
故选:C

◎ 知识点

    专家分析,试题“一个一价和二价的静止铜离子,经过同一电压加速后,再垂直射入同一匀强偏转电场,然后打在同一屏上,屏与偏转电场方向平行,下列说法正确的是()A.二价铜离子打在屏上时的速度…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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