题目内容

如图(a)所示,两个平行金属板P、Q竖直放置,两板间加上如图(b)表示的电压.t=0时,Q板比P板电势高5V,此时在两板的正中央M点有一个电子,速度为零,电子在电场力作用下运动.使得电子的位置和速度随时间变化.假设电子始终未与两板相碰,在0<t<8×10-10s的时间内,这个电子处于M点的右侧,速度方向向左且大小逐渐减小的时间是( )
A.6×10-10s<t<8×10-10s
B.4×10-10s<t<6×10-10s
C.2×10-10s<t<4×10-10s
D.0<t<2×10-10s
【答案】分析:平行板电容器两极板带电后形成匀强电场,带电离子在电场中受到力的作用,根据牛顿第二定律求出加速度,根据运动学基本公式分析即可求解.
解答:解:在0<t<2×10-10s时间内,Q板比P板电势高5V,E=,方向水平向左,所以电子所受电场力方向向右,
加速度方向也向右,所以电子向右做匀加速直线运动;
在2×10-10s<t<4×10-10s时间内,Q板比P板电势低5V,电场强度方向水平向右,所以电子所受电场力方向向左,加速度方向也向左,所以电子向右做匀减速直线运动,当t=4×10-10s时速度为零;
在4×10-10s<t<6×10-10s时间内,Q板比P板电势低5V,电场强度方向水平向右,所以电子所受电场力方向向左,加速度方向也向左,所以电子向左做匀加速直线运动;
在6×10-10s<t<8×10-10s时间内,Q板比P板电势高5V,电场强度方向水平向左,所以电子所受电场力方向向左,加速度方向也向左,所以电子向左做匀减速直线运动,到8×10-10s时刻速度为零,恰好又回到M点.
综上分析可知:在6×10-10s<t<8×10-10s时间内,这个电子处于M点的右侧,速度方向向左且大小逐渐减小.
故选A
点评:本题也可以画出电子运动的速度时间图象求解,难度适中.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网