题目内容

【题目】如图所示,两块平行金属板MN间的距离为d,两板间电压u随时间t变化的规律如图所示电压的绝对值为,时刻M板的电势比N板低。在时刻有一个电子从M板处无初速释放,并在时刻恰好到达N板。电子的电荷量为e,下列说法正确的是

A. 时刻释放电子,电子将一直向N板运动,最终到达N板

B. 时刻释放电子,电子先向N板运动,后反向运动,最终到达M板

C. 时刻释放电子,电子时而向N板运动,时而向M板运动,最终到达N板

D. 在 时刻释放电子,时刻到达N板

【答案】B

【解析】

时刻释放电子,在~电子向N板加速,在~向N板减速;~T向M板加速;T~向M板减速,以后重复上述运动,因向N板运动的位移等于向M板运动的位移,则电子最终不能到达N板,选项A错误。时刻释放电子,在~电子向N板加速,在~向N板减速;~T向M板加速;T~向M板减速,因向M板的总位移大于向N板的总位移,则电子最终到达M板,选项B正确;同理时刻释放电子,电子时而向N板运动,时而向M板运动,但是由于每个周期内向N板运动的位移小于向M板运动的位置,则最终到达M板,选项C错误;在时刻有一个电子从M板处无初速释放,并在时刻恰好到达N板,则两板间距;在 时刻释放电子,在~电子向N板加速的距离:;由对称运动可知,在~电子向N板减速的距离:;在~T电子向M板加速的距离:;在T~电子向M板减速的距离:;则一个周期内电子向N板运动的距离为,则电子运动5个周期向N板运动的距离为 ,此时距离N板的距离,由 可得,则到达N板对应的时刻为时刻,故选项D错误;

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