Question

高中物理电学，需要详细计算过程

粒子（电荷数2，质量数4），质子（电荷数，质子数均为1）,氘核（电荷数1，质量数2）三种带电粒子以相同的初动能垂直射入同一匀强电场，三者从电场中出来时的偏转量为x,y,z,下列三者的关系中，正确的是（ ）
A. x=z>y
B. x=z<y
C. y=z<x
D. y=z>x

Answer 1

带电粒子： α粒子 质子 氘核
质量： 4m m 2m
初动能： 0.5(4m)V1² = 0.5mV2² = 0.5(2m)V3²
初速度： V1 2V1 √2V1
穿过电场用时： t1 0.5t1 (1/√2)t1
带电量： 2e e e
电场力： 2eE eE eE
加速度： a1= eE/2m a2 = eE/m =2a1 a3 = eE/2m =a1
偏转量： x = 0.5a1t1² y = 0.5(2a1)(0.5t1)² z = 0.5a1[(1/√2)t1]²
= 0.25a1t1² = 0.25a1t1²

所以x、y、z三者的关系是：C. y=z<x

Answer 2

解：进入电场后加速度a=qU/md 运动时间t=L/V 动能E=mV2/2
偏转量=at2/2
整理可得偏转量=qL2/2E 可看出只与电荷量有关
所以选c

Answer 3

B
偏转量无非就是电荷数与质量的比
电荷量越大受到的力就越大

Answer 4

三种粒子初动能相同，那么MV2相同，因质量比为4：1：1，速度比就是1：2：2.穿过电场时间之比为2：1：1. 因电荷数比为2：1：1,F=Eq电场力比值为2：1：1，加速度F/M之比为1：2：2，偏转量=1/2aT2.解出X=2y=2z

追问

质量比好像是4：1：2呀，加速度之比也有问题，质量并不相同

追答

不好意思啊，不过思路已经给你了。自己算算吧，不是很难。