Question

【題目】如圖甲所示，兩平行金屬板A、B放在真空中，間距為d，P點在A、B板間，A板接地，B板的電勢隨時間t的變化情況如圖乙所示，t=0時，在P點由靜止釋放一質量為m、電荷量為e的電子，當時，電子回到P點。電子運動過程中未與極板相碰，不計重力，則下列說法正確的是

A. ：=1：2

B. ：=1：3

C. 在0～2T時間內，當t=T時電子的動能最大

D. 在0～2T 時間內，電子的動能能增大了

Answer 1

【答案】BD

【解析】

0～T時間內平行板間的電場強度為：，電子以向上做勻加速直線運動，經過時間T的位移為：，速度為：v1＝a1T；T～2T內平行板間電場強度為：，加速度為：，電子以v1的速度向上做勻變速度直線運動，位移為：x2＝v1T﹣，由題意2T時刻回到P點，則有：x1+x2＝0，聯立可得：φ2＝3φ1，故A錯誤，B正確；依據電場力做正功最多，電勢能最小，而0～T內電子做勻加速運動，T～2T之內先做勻減速直線運動，后反向勻加速直線運動，因φ2＝3φ1，所以在T～2T某時刻電勢能最小，故C錯誤；電子在2T時刻回到P點，此時速度為：v2＝v1﹣a2T＝（負號表示方向向下），電子的動能為：，根據能量守恒定律，電勢能的減小量等于動能的增加量，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。