题目内容

1．如图1所示，平行板电容器A板的电势UA=0，B板的电势UB随时间的变化规律如图2．若电子只受电场力的作用，不计重力，且从A板释放时初速度为零（设两板间距足够大），则（　　） 
A．若电子是在t=0时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，在两板间往复运动，无法到达B板
B．若电子是在t=0时刻进入的，它一定能够到达B板
C．若电子是在t=$\frac{T}{8}$时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，但一定能够到达B板
D．若电子是在t=$\frac{T}{4}$时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，但无法到达B板

分析 电子进入电场后，由于重力不计，所以电子的合力等于电场力，根据牛顿第二定律与运动学公式的关系，从而可确定不同时刻电子的运动情况，即可求解．

解答 解：AB、若电子在t=0时刻进入的，在0-$\frac{T}{2}$时间内，电子受到向上的电场力，向上做匀加速运动．在$\frac{T}{2}$-T时间内，电子受到的电场力向下，电子向上做匀减速运动，接着周而复始，因此电子一直向B板运动，直到到达B板，故A错误，B正确；
C、若电子在t=$\frac{T}{8}$时刻进入的，在$\frac{T}{8}$-$\frac{T}{2}$时间内，电子受到向上的电场力，向上做匀加速运动．在$\frac{T}{2}$-$\frac{7T}{8}$时间内，电子受到的电场力向下，电子向上做匀减速运动，根据对称性知，在t=$\frac{7T}{8}$时刻，电子的速度为零．在$\frac{7T}{8}$-T时间内，电子受到向下的电场力，向下做匀加速运动．在T-$\frac{9T}{8}$时间内，电子受到的电场力向上，电子向下做匀减速运动，根据对称性知，在$\frac{9T}{8}$时刻，电子的速度为零．由于电子的加速度一定，由运动学公式可知：电子在$\frac{T}{8}$-$\frac{7T}{8}$时间内的位移大小大于$\frac{7T}{8}$-$\frac{9T}{8}$时间内的位移大小，所以在$\frac{T}{8}$-$\frac{9T}{8}$时
间内的总位移向下，接着周而复始，因此电子时而向B板运动，时而向A板运动，但一定能够到达B板，故C正确；
D、同理，若电子是在t=$\frac{T}{4}$时刻进入的，它将时而向B板、时而向A板运动，在一个运动周期内总位移为零，所以电子不能到达B板，故D正确；
故选：BCD

点评 解决本题的关键是根据电子的受力情况来确定其运动的情况，掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用，注意粒子从不同时刻进入电场，发生的运动情况不同．

练习册系列答案
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3．下列说法正确的是（　　）
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10．长途客运站的安检机中输送行李的水平传送带匀速转动，乘客把一袋面粉无初速度放在传送带上，在出安检机之前已经和传送带相对静止，结果在传送带上留下了一段白色的径迹，对此分析正确的是（　　）
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（2）水平恒力F的大小．
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