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一范围足够大的电场的电场强度随时间变化的图象如图所示,此电场中有一个带电粒子,在t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力的作用,则下列判断正确的是(  )
分析:带电粒子在电场一个变化周期中,前半个周期做初速度为0的匀加速直线运动,后半个周期做匀减速运动,匀加速和匀减速的加速度大小相同,时间相同.再根据受力特征分析运动特征.
解答:解:A、粒子所在运动过程中所受电场力在一条直线上,加之粒子初速度为0,不满足曲线运动的条件,故A错误;
B、由图可知,粒子在第1s内做匀加速运动,第2s内做匀减速运动,2s末的瞬时速度刚减到0,故B错误;
C、在一个变化周期内,粒子始终沿一个方向运动,故前4s内的总位移不可能为0,所以C错误;
D、因为第4s末粒子的速度刚好减为0,根据动能定理知粒子只受电场力作用,前4s内动能变化为0,即电场力做的总功为零.D正确.
故选D
点评:分析粒子在一个周期内的受力变化情况,根据受力确定粒子的运动性质,从而判断粒子的运动轨迹、位移及电场力做功情况.
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