题目内容
一匀强电场的电场强度随时间变化的图象如图所示,匀强电场中有一带电粒子,在t=0时由静止释放,若带电粒子只受电场力的作用,则在开始运动的4s时间内,下列说法正确的是( )
A、在t=2s时,带电粒子离出发点最远 | B、在t=1.5s时,带电粒子离出发点最远 | C、带电粒子将向一个方向运动 | D、4s末带电粒子回到原出发点 |
分析:由图象可知,电场强度的大小与方向的变化,当带电粒子由静止释放仅在电场力作用下,根据运动与力的关系可确定运动情况.
解答:解:由牛顿第二定律可知,带电粒子在第1s内的加速度a1=
,为第2s内加速度a2=
的
,因此先加速1s再减小0.5s速度为零,接下来的0.5s将反向加速,v-t图象如图所示:
AB、根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,在t=1.5s时,带电粒子离出发点最远,故A错误,B正确;
C、带电粒子在前1秒处于匀加速,在第二秒内先做匀减速后反向加速,所以不是始终向一方向运动,故C错误;
D、根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,3s末带电粒子回到原出发点,故D错误.
故选:B.
qE |
m |
2qE |
m |
1 |
2 |
AB、根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,在t=1.5s时,带电粒子离出发点最远,故A错误,B正确;
C、带电粒子在前1秒处于匀加速,在第二秒内先做匀减速后反向加速,所以不是始终向一方向运动,故C错误;
D、根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,3s末带电粒子回到原出发点,故D错误.
故选:B.
点评:本题关键之处是电场强度大小不一,导致加速度不一,所以失去对称性.若电场强度大小相同,则带电粒子一直同一个方向运动
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