Question

如圖所示，A、B是一對(duì)平行的金屬板，在兩板間加有一周期為T的交變電壓u，A板的電勢(shì)φ_A＝0，B板的電勢(shì)φ_B隨時(shí)間的變化規(guī)律為：在0到的時(shí)間內(nèi)，φ_B＝φ₀(φ₀為正的常數(shù))；在到T的時(shí)間內(nèi)，φ_B＝－φ₀；在T到的時(shí)間內(nèi)，φ_B＝φ₀；在到2T的時(shí)間內(nèi)，φ_B＝－φ₀…，現(xiàn)有一電子在t時(shí)刻從A極板附近由靜止釋放，不計(jì)重力，則下列判斷錯(cuò)誤的是(    )

A．若t＝0，則電子將一直向B板運(yùn)動(dòng)，最后打在B板上

B．若t＝，則電子一定會(huì)打在B板上

C．若t＝，則電子一定會(huì)打在B板上

D．若t＝，則電子可能在A、B兩極板間往復(fù)運(yùn)動(dòng)

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

試題分析：根據(jù)題意可知U_BA隨時(shí)間t呈周期性變化，電子進(jìn)入板間受電場(chǎng)力作用，由于在任一時(shí)刻，兩板間的電勢(shì)差絕對(duì)值相等，因此電子所受電場(chǎng)力大小相等，即運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等，分別畫出電子在t＝0、、、時(shí)刻釋放時(shí)對(duì)應(yīng)的v-t圖象如下圖中①②③④所示，在v-t圖象中圖線與t軸所圍面積表示了電子運(yùn)動(dòng)的位移，顯然①圖線始終在t軸的上方，即位移始終為正，故選項(xiàng)A正確；②圖線雖然在t軸的上下方均有分布，但上方的正面積大于下方的負(fù)面積，即電子先向B板運(yùn)動(dòng)一定距離再先A板返回一小段，在向B板運(yùn)動(dòng)…，但最終會(huì)打到B板上，故選項(xiàng)C正確；③圖線在t軸的上下方分布存在對(duì)稱性，其正、負(fù)面積相抵消，因此，只要在剛開(kāi)始的到的時(shí)間內(nèi)，電子未打到B板，往后將在A、B兩極板間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)D正確；④圖線雖然在t軸的上下方均有分布，但上方的正面積小于下方的負(fù)面積，即只要電子在到的時(shí)間內(nèi)，未打到B板，那么在t＝時(shí)刻，將會(huì)從A板離開(kāi)電場(chǎng)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。

考點(diǎn)：本題主要考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(減速)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，屬于中檔題。