Question

【题目】如图所示，图（甲）A、B是真空中平行放置的金属板，加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场，A、B两板间距离d=15cm．今在A、B两板间加上如图（乙）所示的交变电压，周期为T=1．0×10-6s ．t=0时，A板电势比B板电势高，电势差U0=1080V，一个比荷 q/m=1．0×108C/Kg的带负电的粒子在t=0的时刻从B板附近由静止开始运动，（不计重力）

问（1）当粒子的位移为多大时，粒子的速度第一次达到最大？最大速度为多大？

（2）粒子撞击极板时的速度大小？

Answer 1

【答案】（1）4cm ； 2．4×105m/s （2）×105m/s

【解析】试题分析：（1）粒子经过T/3时第一次达到最大速度，根据

S=="4cm" ；

V==2．4×105m/s

（2）0至T/3时间内，粒子向A板加速4 cm； T/3至2T/3时间内，粒子向A板减速4 cm；2T/3至5T/6时间内，粒子向B板加速1 cm；5T/6至T时间内，粒子向B板减速1 cm，一个周期内前进的位移为6 cm。两个完整的周期后粒子前进的位移为12 cm，距A板还剩余3 cm，因此，粒子撞击极板时的速度即为由初速为0，经过3 cm加速的末速度，大小为×105m/s 。