Question

有关 带电粒子在电场中的运动 这部分的题 求助

如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将质子和a粒子分别从A点由静止释放到达B点是，他们的速度大小之比为多少？

Answer 1

质子和α粒子电荷比是1:2，质量比是1:4。
动能定理：qU=mv^2/2，
v=√(2qU/m)。
代入后就能得到速度比是2：√2。

追问

为什么 质子和α粒子电荷比是1:2，质量比是1:4？？？ 求解 题目没说啊

追答

质子带1个正电荷，设质量为1。a粒子由2个质子和2个中子组成，所以质量是4，电荷是+2。
还有，2：√2和√2：1是相等的。

Answer 2

因为都是从A点移动到B点，所以电势的降落相同，都是Uab，所以电场力对他们做的功分别为
W1=q1*Uab W2=q2*Uab
W1、W2分别代表电场力对质子、a粒子做的功，也既他们获得的动能
因为质子带电量为1e，a粒子带电量为2e，所以W2=2W1
也就是1/2×m1×v1^2=1/2*1/2×m2×v2^2
上式中m1代表质子的质量，m2代表a粒子的质量，我们知道m2=2m1（1），将(1)式带入上式，可得1/2×m1×v1^2=1/2*m1×v2^2
所以v1=v2

Answer 3

将质子和a粒子分别从A点由静止释放到达B，这个过程中，只有电场力做功（质子和a粒子在电场中的重力与库伦力相比可以忽略不计），转化为两者的动能：
所以，设AB两点间的电势差为U，则
质子：q，m，v1
qU=1/2*m*v1^2

a粒子:4q,2m,v2
4qU=1/2*2m*v2^2

v1/v2=根号2：2

Answer 4

速度比是加速度比，就是质量的反比α粒子质量是4，质子是1,4:1

追问

答案不对哦 是根号2比一 我有答案 但是不知道过程 不过还是谢谢