题目内容
如图所示,A、B是一对平行的金属板,在两板间加有一周期为T的交变电压u,A板的电势φA=0,B板的电势φB随时间的变化规律为:在0到的时间内,φB=φ0(φ0为正的常数);在到T的时间内,φB=-φ0;在T到的时间内,φB=φ0;在到2T的时间内,φB=-φ0…,现有一电子在t时刻从A极板附近由静止释放,不计重力,则下列判断错误的是( )
A.若t=0,则电子将一直向B板运动,最后打在B板上
B.若t=,则电子一定会打在B板上
C.若t=,则电子一定会打在B板上
D.若t=,则电子可能在A、B两极板间往复运动
A.若t=0,则电子将一直向B板运动,最后打在B板上
B.若t=,则电子一定会打在B板上
C.若t=,则电子一定会打在B板上
D.若t=,则电子可能在A、B两极板间往复运动
B
试题分析:根据题意可知UBA随时间t呈周期性变化,电子进入板间受电场力作用,由于在任一时刻,两板间的电势差绝对值相等,因此电子所受电场力大小相等,即运动的加速度大小相等,分别画出电子在t=0、、、时刻释放时对应的v-t图象如下图中①②③④所示,在v-t图象中图线与t轴所围面积表示了电子运动的位移,显然①图线始终在t轴的上方,即位移始终为正,故选项A正确;②图线虽然在t轴的上下方均有分布,但上方的正面积大于下方的负面积,即电子先向B板运动一定距离再先A板返回一小段,在向B板运动…,但最终会打到B板上,故选项C正确;③图线在t轴的上下方分布存在对称性,其正、负面积相抵消,因此,只要在刚开始的到的时间内,电子未打到B板,往后将在A、B两极板间往复运动,故选项D正确;④图线虽然在t轴的上下方均有分布,但上方的正面积小于下方的负面积,即只要电子在到的时间内,未打到B板,那么在t=时刻,将会从A板离开电场,故选项B错误。
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