题目内容
如图（1），电子以水平速度V沿两平行金属板A、B的中心轴线MN射入，两金属板间电压UAB的变化规律如图（2）所示．已知电子质量为m，电荷量为e，电压周期为T，电压为U，若电子（不计重力及电子之间的相互作用力）从t=0时刻进入两板间，在
时刻恰好能从板的上边缘飞出，则下列说法正确的是（ ）
A．若电子从t=
时刻进入两板间，在半个周期内恰好能从板的下边缘飞出B．若电子从t=
时刻进入两板间，能从板右边水平飞出C．在从t=0时刻到t=
时刻这一段时间进入两板间的电子中，有电子能从板右边N点飞出D．在从t=0时刻到t=
时刻这一段时间进入两板间的电子中，电场力对电子做功最多为eU
【答案】分析：将电子的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向做匀速运动，竖直方向仅在电场力作用下做初速度为零的变速直线运动；若是在不同时刻射入，可以根据运动学公式列式分析，也可以结合图象法分析．
解答：解：若电子从t=0时刻进入两板间，在
时刻恰好能从板的上边缘飞出，则有
水平方向 L=vt ①
竖直方向
=
at2 ②
其中：t=
，a=
③
A、电子在t=
时刻进入两板间，在半个周期内其竖直方向运动分两个过程：
-
时间段内匀加速；
-
T时间段内先匀减速后匀加速，整个过程为匀变速；
竖直分位移为
y=
+（a?
）
-
=
故电子会从上方射出，故A错误；
B、若电子从
时刻进入电场，则竖直方向先加速后匀速，竖直分位移为
y=
a（
）2+a?（
）?
=
aT2 ④
由①③④得到y=
d＜
，即电子经过半个周期从上方射出，故B正确；
C、若电子在竖直方向先加速后匀减速再加速下降，其竖直分位移有可能为零，故C正确；
D、在从t=0时刻到t=
时刻这一段时间进入两板间的电子中，电场力对电子做功为：W=eEy≤eE
=
eU，故D错误；
故选BC．
点评：本题中电子在水平方向匀速，故经过电场区域的时间是一定的，竖直方向在电场力的作用下做变速运动，根据运动学公式列式求解即可．
解答：解：若电子从t=0时刻进入两板间，在
时刻恰好能从板的上边缘飞出，则有水平方向 L=vt ①
竖直方向
=at2 ②其中：t=
，a= ③A、电子在t=
时刻进入两板间，在半个周期内其竖直方向运动分两个过程：-时间段内匀加速；-T时间段内先匀减速后匀加速，整个过程为匀变速；竖直分位移为
y=
+（a?）-=故电子会从上方射出，故A错误；
B、若电子从
时刻进入电场，则竖直方向先加速后匀速，竖直分位移为y=
a（）2+a?（）?=aT2 ④由①③④得到y=
d＜，即电子经过半个周期从上方射出，故B正确；C、若电子在竖直方向先加速后匀减速再加速下降，其竖直分位移有可能为零，故C正确；
D、在从t=0时刻到t=
时刻这一段时间进入两板间的电子中，电场力对电子做功为：W=eEy≤eE=eU，故D错误；故选BC．
点评：本题中电子在水平方向匀速，故经过电场区域的时间是一定的，竖直方向在电场力的作用下做变速运动，根据运动学公式列式求解即可．
练习册系列答案
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A．（选修模块3-3）
（1）如图所示是氢原子的能级图，现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁，所辐射的光子中，只有一种能使某金属产生光电效应．以下判断正确的是
t和P = I2R =
。
，它们在电场力的作用下定向移动形成电流）。
，而F为法拉第常数，对任何物质都相同，F = 9.65×104C/mol 。
Q 。