题目内容
【题目】如图a,A、B是一对平行金属板,在两板间加有周期为T的交变电压u,A板电势uA=0,B板电势uB随时间t变化的规律如图b中.现有一电子从A板的小孔进入两板间的电场中,设电子的初速和重力的影响均可忽略,则( )
A. 若电子是在t=0时刻进入的,它将一直向B板运动
B. 若电子是在t=T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上
C. 若电子是在t=3T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上
D. 若电子是在t=T/2时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动
【答案】AB
【解析】电子在t=0时刻进入时,在一个周期内,前半个周期受到的电场力向上,向上做加速运动,后半个周期受到的电场力向下,继续向上做减速运动,T时刻速度为零,接着周而复始,所以电子一直向B板运动,一定会到达B板,故A正确;
B、若电子是在t=T/8时刻进入时,在一个周期内:在T/8~T/2,电子受到的电场力向上,向上做加速运动,在T/2~7T/8内,受到的电场力向下,继续向上做减速运动,7T/8时刻速度为零;在7T/8~T内,受到的电场力向下,向下加速运动,在T~9T/8内,受到的电场力向上,继续向下做减速运动,9T/8时刻速度为零;接着继续向B板运动,周而复始,所以电子时而向B板运动,时而向A板运动,但是向B板运动的位移大,最后打在B板上,故B正确;
C、若电子是在t=3T/8时刻进入时,在一个周期内:在3T/8~T/2,电子受到的电场力向上,向上做加速运动,在T/2~5T/8内,受到的电场力向下,继续向上做减速运动,5T/8时刻速度为零;在5T/8~T内,受到的电场力向下,向下加速运动,在T~11T/8内,受到的电场力向上,继续向下做减速运动,11T/8时刻速度为零;接着向B板运动,周而复始,所以电子时而向B板运动,时而向A板运动,但是向B板运动的位移小,最后打在A板上,故C错误;
D、若电子是在t=T/2时刻进入时,在一个周期内:在T/2~T,电子受到的电场力向下,向下做加速运动,在T~3T/2内,受到的电场力向上,继续向下做减速运动,3T/2时刻速度为零;接着向A板运动,周而复始,所以电子一直向A板运动,最后打在A板上,故D错误;
故选:AB。