Question

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓，質量相同的兩個電荷M和N同時分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進入板間電場，兩電荷恰好在板間某點相遇．不考慮電荷的重力、空氣阻力和它們之間的相互作用，則下列說法正確的是（　　）

A. 電荷M進入電場的初速度大小與電荷N進入電場的初速度大小一定相同

B. 兩電荷在電場中運動的加速度相等

C. 電荷M的電荷量大于電荷N的電荷量

D. 從兩電荷進入電場到兩電荷相遇，電場力對電荷M做的功等于電場力對電荷N做的功

Answer 1

【答案】C

【解析】

兩個電荷同時進入電場到相遇，運動時間相等；從軌跡圖可以看出，電荷M的水平分位移和豎直分位移都比電荷N的大；將電荷的運動沿水平和豎直方向正交分解后根據運動學公式和牛頓第二定律聯合列式分析即可．

A、兩個電荷水平方向都做勻速直線運動，從軌跡可以看出，電荷M的水平分位移比N的大，則有：xM＞xN，故vMt＞vNt，故初速度關系為 vM＞vN，故A錯誤；

B、從軌跡可以看出：yM＞yN，故有，可得加速度關系為 aM＞aN，故B錯誤。

C、根據牛頓第二定律及aM＞aN，得，而 mM=mN，得電荷量關系為 qM＞qN，故C正確。

D、電場力對電荷做的功公式 W=qEy，由于qM＞qN，yM＞yN，所以有WM＞WN，即電場力對電荷M做的功大于電場力對電荷N做的功，故D錯誤；

故選：C。