关于粒子带电量的物理题

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/16 15:56:47
如下图.A处有一个静止不动的带电体Q,若在c处有初速度为零的质子和α粒子,在电场力作用下由c点向d点运动,已知质子到达d时速度为v1,α粒子到达d时速度为v2,那么v1,v2等于:( )
A. :1 B.2:1 C.2:1 D.1:2

●-------c---------d (●表示带电体Q)
A.根号2:1

答案是A

题目中应该是 ac = cd 对吧。

α粒子质量是质子质量4倍，电量是其2倍

另外你们是否学过电势能的公式
E = k*q1*q2/r
? (以无穷远为电势能 零点）

E1(c) = k * Q*q/r
E1(d) = k * Q*q/(2r) = E1(c)/2

E2(c) = k*Q*(2q)/r
E2(d) = k*Q*(2q)/(2r) = E2(c)/2 = E1(c)

质子电势能的减少量
E1 = E1(c) - E1(d) = E1(c)/2
α粒子电势能减少量
E2 = E2(c) - E2(d) = E2(c)/2 = E1(c)

所以 E2 = 2 E1

电势能的减少量 = 动能增加量
(1/2)*4m*v2^2 = 2*(1/2)*m*v1^2
2 v2^2 = v1^2
v1^2/v^2 = 2
v1:v2 = √2 : 1