圖中的A.B是一對平行的金屬板,在兩板間加上一周期為T的正弦交變電壓,即在t=0時兩板間電壓為0,在t=T/4時A板為正的電勢最大值,在t=T/2時,兩板間電壓又變?yōu)?,在t=3T/4時A板為負(fù)的電勢最大值.一個電子(重力不計)從B板上的小孔進(jìn)入板間,進(jìn)入時的初速度可以忽略.已知電子不論何時進(jìn)入,在半個周期時間內(nèi)都不能到達(dá)A板.下面的說法中正確的是

A.若電子是在t=0時刻進(jìn)入的,它將做簡諧運(yùn)動,永遠(yuǎn)也不能到達(dá)A板

B.若電子是在t=T/8時刻進(jìn)入的,它將時而向A板運(yùn)動,時而向B板運(yùn)動,有可能從B板的小孔飛出

C.若電子是在t=T/4時刻進(jìn)入的,它將做簡諧運(yùn)動,永遠(yuǎn)也不能到達(dá)A板

D.若電子是在t=3T/8時刻進(jìn)入的,它將時而向A板運(yùn)動,時而向B板運(yùn)動,最終一定能打到A板上

 

【答案】

C

【解析】

試題分析:電子若在時刻進(jìn)入,它的初速為0,受到按余弦規(guī)律變化的外力作用,將做簡諧運(yùn)動,由于半個周期內(nèi)不能到達(dá)A板,后半個周期將向回運(yùn)動,永遠(yuǎn)也不能到達(dá)A板,選項(xiàng)C正確.電子在時刻前的任何時刻進(jìn)入,到時刻,電子的速度不為0,方向向著A板,此后的運(yùn)動可以看作是初速向上的勻速運(yùn)動和簡諧運(yùn)動的疊加,它時而向上運(yùn)動,時而向下運(yùn)動,但總體上講是向上運(yùn)動,一定能到達(dá)A板.如果在時刻稍后進(jìn)入(如),則可以等效為在時刻有一個負(fù)的初速度,此后的運(yùn)動是向下的勻速運(yùn)動與簡諧運(yùn)動的疊加,它不能到達(dá)A板,反而會從B板上的小孔飛出.ABD錯誤

故選C

考點(diǎn):考查了帶電粒子在電場中的運(yùn)動

點(diǎn)評:做此類型問題需要根據(jù)受力分析判斷其運(yùn)動性質(zhì),根據(jù)運(yùn)動的合成與分解解題

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?邵陽模擬)在空間中的A、B兩點(diǎn)固定著一對等量同種電荷,如圖所示,有一帶電微粒在它們產(chǎn)生的電場中運(yùn)動,設(shè)帶電微粒在運(yùn)動過程中只受到電場力的作用,則帶電微粒所做運(yùn)動可能是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?寶山區(qū)模擬)如圖所示,在空間中的A、B兩點(diǎn)固定著一對等量正點(diǎn)電荷,有一帶電微粒在它們產(chǎn)生的電場中運(yùn)動,設(shè)帶電微粒在運(yùn)動過程中只受到電場力的作用,帶電微粒在電場中所做的運(yùn)動可能是:
A.勻變速直線運(yùn)動; B.勻速圓周運(yùn)動; C.類似平拋運(yùn)動; D.機(jī)械振動.
現(xiàn)有某同學(xué)分析如下:帶電粒子在電場中不可能做勻變速直線運(yùn)動與類似平拋運(yùn)動,因?yàn)閹щ娏W釉陔妶鲋胁豢赡苁艿胶愣ǖ耐饬ψ饔,所以A、C是錯誤的,也不可能做勻速圓周運(yùn)動,因?yàn)樽鰟蛩賵A周運(yùn)動的物體所受的合外力始終指向圓心充當(dāng)向心力,圖示中兩點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場不可能提供這樣的向心力,所以B也是錯誤的.唯有D正確,理由是在AB連線中點(diǎn)O兩側(cè)對稱位置之間可以做機(jī)械振動.
你認(rèn)為該同學(xué)的全部分析過程是否有錯,若沒有錯,請說明正確答案“D”成立的條件?若有錯,請指出錯誤并說明理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在空間中的A、B兩點(diǎn)固定著一對等量正點(diǎn)電荷,有一帶電微粒在它們產(chǎn)生的電場中運(yùn)動,設(shè)帶電微粒在運(yùn)動過程中只受到電場力的作用,帶電微粒在電場中所做的運(yùn)動可能是:A.勻變速直線運(yùn)動、B.勻速圓周運(yùn)動、C.類似平拋運(yùn)動、D.機(jī)械振動。

現(xiàn)有某同學(xué)分析如下:帶電粒子在電場中不可能做勻變速直線運(yùn)動與類似平拋運(yùn)動,因?yàn)閹щ娏W釉陔妶鲋胁豢赡苁艿胶愣ǖ耐饬ψ饔,所以A、C是錯誤的,也不可能做勻速圓周運(yùn)動,因?yàn)樽鰟蛩賵A周運(yùn)動的物體所受的合外力始終指向圓心充當(dāng)向心力,圖示中兩點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場不可能提供這樣的向心力,所以B也是錯誤的。唯有D正確,理由是在AB連線中點(diǎn)O兩側(cè)對稱位置之間可以做機(jī)械振動。

你認(rèn)為該同學(xué)的全部分析過程是否有錯,若沒有錯,請說明正確答案“D”成立的條件?若有錯,請指出錯誤并說明理由。

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科目:高中物理 來源:寶山區(qū)模擬 題型:問答題

如圖所示,在空間中的A、B兩點(diǎn)固定著一對等量正點(diǎn)電荷,有一帶電微粒在它們產(chǎn)生的電場中運(yùn)動,設(shè)帶電微粒在運(yùn)動過程中只受到電場力的作用,帶電微粒在電場中所做的運(yùn)動可能是:
A.勻變速直線運(yùn)動; B.勻速圓周運(yùn)動; C.類似平拋運(yùn)動; D.機(jī)械振動.
現(xiàn)有某同學(xué)分析如下:帶電粒子在電場中不可能做勻變速直線運(yùn)動與類似平拋運(yùn)動,因?yàn)閹щ娏W釉陔妶鲋胁豢赡苁艿胶愣ǖ耐饬ψ饔,所以A、C是錯誤的,也不可能做勻速圓周運(yùn)動,因?yàn)樽鰟蛩賵A周運(yùn)動的物體所受的合外力始終指向圓心充當(dāng)向心力,圖示中兩點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場不可能提供這樣的向心力,所以B也是錯誤的.唯有D正確,理由是在AB連線中點(diǎn)O兩側(cè)對稱位置之間可以做機(jī)械振動.
你認(rèn)為該同學(xué)的全部分析過程是否有錯,若沒有錯,請說明正確答案“D”成立的條件?若有錯,請指出錯誤并說明理由.
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科目:高中物理 來源:2006年上海市寶山區(qū)高考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,在空間中的A、B兩點(diǎn)固定著一對等量正點(diǎn)電荷,有一帶電微粒在它們產(chǎn)生的電場中運(yùn)動,設(shè)帶電微粒在運(yùn)動過程中只受到電場力的作用,帶電微粒在電場中所做的運(yùn)動可能是:
A.勻變速直線運(yùn)動; B.勻速圓周運(yùn)動; C.類似平拋運(yùn)動; D.機(jī)械振動.
現(xiàn)有某同學(xué)分析如下:帶電粒子在電場中不可能做勻變速直線運(yùn)動與類似平拋運(yùn)動,因?yàn)閹щ娏W釉陔妶鲋胁豢赡苁艿胶愣ǖ耐饬ψ饔,所以A、C是錯誤的,也不可能做勻速圓周運(yùn)動,因?yàn)樽鰟蛩賵A周運(yùn)動的物體所受的合外力始終指向圓心充當(dāng)向心力,圖示中兩點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場不可能提供這樣的向心力,所以B也是錯誤的.唯有D正確,理由是在AB連線中點(diǎn)O兩側(cè)對稱位置之間可以做機(jī)械振動.
你認(rèn)為該同學(xué)的全部分析過程是否有錯,若沒有錯,請說明正確答案“D”成立的條件?若有錯,請指出錯誤并說明理由.

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