Question

20．距離足夠大的金屬板A、B間有一電子（不計(jì)重力影響），在A、B間接有如圖所示的正弦式電壓u，t=0時(shí)電子從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則（　�。�

• A． 電子做往復(fù)運(yùn)動(dòng)
• B． 在足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，電子一定要碰到某個(gè)金屬板上
• C． t=$\frac{T}{2}$時(shí)，電子速度達(dá)到最大值
• D． t=T時(shí)，電子將回到原出發(fā)點(diǎn)

Answer 1

分析 根據(jù)E=$\frac{U}agx95zm$ 和F=Eq判斷電場(chǎng)力的變化情況，然后結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律判斷列子的運(yùn)動(dòng)情況．

解答 解：平行金屬板間有一靜止的正電粒子，若兩板間加電壓u=U_msinωt，粒子受到電場(chǎng)力作用，根據(jù)E=$\frac{U}ocvbjfk$ 和F=Eq，電場(chǎng)力為：
F=$\frac{q{U}_{m}}qwpuvt5$sinωt
即粒子的電場(chǎng)力隨著時(shí)間按照正弦規(guī)律變化；
加速度：a=$\frac{F}{m}$=$\frac{q{U}_{m}}{md}$sinωt，故粒子的加速度也隨著時(shí)間按照正弦規(guī)律變化；
由于速度與加速度一直同方向，故粒子一直做單方向的直線運(yùn)動(dòng)，位移不斷增加；
物體的速度方向不變，大小經(jīng)過(guò)一個(gè)周期減小為零，當(dāng)t=$\frac{T}{2}$時(shí)，電子速度達(dá)到最大值；故BC正確，AD錯(cuò)誤；
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 電子在周期性變化的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，根據(jù)受力情況，由牛頓定律可分析出電子的運(yùn)動(dòng)情況，這是學(xué)習(xí)力學(xué)應(yīng)具有的能力．要注意電場(chǎng)力反向時(shí)，電子的速度并不立即反向，注意明確每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，粒子的速度改變量等于零．