Question

靜電噴漆技術具有效率高、質量好、有益于健康等優點，其裝置可簡化如圖．A、B為有一定間距的兩塊平行金屬板，兩板間有方向由B指向A的勻強電場．在A板的中央放置一個安全接地的靜電油漆噴槍P，油漆噴槍可向各個方向均勻地噴出初速度大小相同且帶負電的油漆微粒，假設油漆微粒的質量、電荷量大小均相等，微粒的重力和所受空氣阻力均不計，油漆微粒最后都能落在金屬板B上．對油漆微粒，下列說法正確的是（　　）

A．所有微粒落在B板上所形成的圖形是圓形

B．所有微粒到達B板時的動量大小相同

C．電場力對每個微粒所做的功相同

D．所有微粒到達B板所需的時間相同

Answer 1

分析：微粒在電場中受電場力的作用，在垂直進入的微粒做類平拋運動，由平拋運動的規律可知物體落在B板上時的距離；由動能定理可求得電場力所做的功；由動量定理可求得動量大小．

解答：解：A、微粒進入電場后受電場力做勻變速曲線運動，因垂直電場線進入的微粒做類平拋運動，則在水平方向上運動的距離均相等，故所有微粒在B板上的圖形為圓形；故A正確；
B、因微粒均只在水平方向有速度時，微粒運動的水平距離最遠；這些粒子在豎直方向均做勻變速直線運動，加速度相同，故所用時間相同，則電場力的動量相同，故B正確；
C、因帶電粒子在電場中初始末位置相同，故電場力對微粒做功相同，故C正確；
D、因粒子的速度沿各個方向，故當粒子沿電場線方向進入的粒子用時最短，而垂直電場進入的粒子用時最長，故D錯誤；
故選ABC．

點評：本題是實際問題，考查理論聯系實際的能力，關鍵在于建立物理模型．要弄清物理情景，實質是研究類平拋運動問題．