Question

【題目】如圖甲所示,平行板相距為d,在兩金屬板間加一如圖乙所示的交變電壓,有一個(gè)粒子源在平行板左邊界中點(diǎn)處沿垂直電場(chǎng)方向連續(xù)發(fā)射速度相同的帶正電粒子（不計(jì)重力）。t=0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子恰好在t=T時(shí)刻到達(dá)B板右邊緣,則（ ）

A．任意時(shí)刻進(jìn)入的粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界經(jīng)歷的時(shí)間為T

B．t=T/4時(shí)刻進(jìn)入的粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界的速度最大

C．t=T/4時(shí)刻進(jìn)入的粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界時(shí)距B板的距離為d/4

D．粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界時(shí)的動(dòng)能與何時(shí)進(jìn)入電場(chǎng)無(wú)關(guān)

Answer 1

【答案】AD

【解析】

試題分析：任意時(shí)刻進(jìn)入的粒子水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由，則得：，都相等，而且水平方向的速度不變，所以到達(dá)電場(chǎng)右邊界所用時(shí)間都相等，都為T，故A正確；粒子在豎直方向做周期性運(yùn)動(dòng)，勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，加速度也相同，所以到達(dá)電場(chǎng)右邊界時(shí)速度的變化量為零，因此粒子到達(dá)電場(chǎng)右邊界時(shí)的速度大小等于進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)初速度大小，與何時(shí)進(jìn)入電場(chǎng)無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤，D正確；對(duì)于時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子，

據(jù)題意有：

時(shí)刻進(jìn)入的粒子，在前時(shí)間內(nèi)豎直方向的位移向下，大小為：

在后時(shí)間內(nèi)豎直方向的位移向下，大小為：

則知，即豎直方向的位移為0，所以子到達(dá)電場(chǎng)右邊界時(shí)距B板距離為：，故C錯(cuò)誤．