Question

12．如圖甲所示，在兩極板a，b之間有一靜止的電子，當在a，b之間加上如圖乙所示的變化電壓時（開始時a板帶正電），電子的運動情況是（不計重力，板間距離足夠大ab上電壓大小不變）（　�。�

• A． 電子一直向a板運動
• B． 電子一直向b板運動
• C． 電子先向a板運動，再返回一直向b板運動
• D． 電子在兩板間做周期性往返運動

Answer 1

分析 從極板間的電壓確定電子受力方向，從而確定運動性質，從t=0～t=0.2s，由于電場一正一反，電子向上先加速后減速，到達最高點．從t=0.2s～t=0.4s電場一負一正，所以電子從最高點先加速再減速，回到初始位置，余次類推．

解答 解：可以分時間段進行分析，t=0.1s向上加速到某一速度，從t=0.1s～t=0.2s，由于電場力反向，電子由于慣性向上減速至零，向上到達最高點．從t=0.2s～t=0.3s，電子向下加速，從t=0.3s，由于電場力反向電子又減速，到t=0.4s減至零，回到初始位置．從t=0.4s以后重復上述過程，電子是在初始位置和a板之間做往復運動．
A、由上述分析知道，電子是在初始位置和a板之間做往復運動，則A錯誤．
B、由上述分析知道，電子是在初始位置和a板之間做往復運動，則B錯誤．
C、由上述分析知道，電子是在初始位置和a板之間做往復運動，則C錯誤．
D、由上述分析知道，電子是在初始位置和a板之間做往復運動，則D正確．
故選：D

點評 這種題型是高考的熱點，帶電粒子在變化的勻強電場中運動問題，先分析受力確定運動性質，畫出v-t圖象，再根據圖象確定每一時間段的運動方向及末位置，由經驗來看，這種題型粒子的運動決定于電場的周期，及初位置，要特別注意的是粒子由于慣性做減速運動方向不變的情況．