Question

如图所示，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，关于电子到达Q板时的速率，下列说法正确的是（　　）

• A、两极板间距离越大，加速时间越长，电子获得的速率就越大
• B、两极板间距离越小，加速度就越大，电子获得的速率也越大
• C、电子获得的速率与两极板间的距离无关，仅与加速电压有关
• D、以上分析都不正确

Answer 1

分析：电子运动过程只有电场力做功，根据动能定理列出末动能与电场力做功的关系，判断末速度的大小．根据牛顿第二定律和位移时间公式分析粒子运动的时间．

解答：解：电子在运动过程中只有电场力做功，根据动能定理：eU=

1

2

mv²，得：v=

2eU m

，e、m、U均不变，则电子获得的速度不变．
A、两板间距离越大，场强E=

U

d

越小，加速时间越长，因为加速电压不变，由上面结论可知电子获得的速度大小不变，故A错误．
B、两板间距离越小，场强E=

U

d

越大，加速度越大，因为加速电压不变，所以最后的末速度大小不变，故B错误．
C、根据v=

2eU m

，电子获得的速率与两极板间的距离无关，仅与加速电压有关，故C正确．
D、由上可知D错误．
故选：C

点评：电场力做功仅与加速的电压高低有关，当极板间的间距发生变化时要首先判断极板间的电压是否发生变化．