Question

【题目】如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象．当t＝0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是(　　)

A. 带电粒子将始终向同一个方向运动

B. 2 s末带电粒子离出发点最远

C. 3 s末带电粒子的速度为零

D. 0～3 s内，电场力做的总功为零

Answer 1

【答案】CD

【解析】

由图象可知，电场强度的大小与方向的变化，当带电粒子由静止释放仅在电场力作用下，根据运动与力的关系可确定运动情况。

由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s内的加速度为，第2s内加速度因此先加速1s再减小0.5s时速度为零，接下来的0.5s将反向加速，v-t图象如图所示：

A项：带电粒子在前1秒匀加速运动，在第二秒内先做匀减速后反向加速，所以不是始终向一方向运动，故A错误；

B项：根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在t=2s时，带电粒子离出发点不是最远，故B错误；

C项：由图可知，粒子在第1s内做匀加速运动，第2s内做匀减速运动，3s末的瞬时速度刚减到0，故C正确；

D项：因为第3s末粒子的速度刚好减为0，根据动能定理知粒子只受电场力作用，前3s内动能变化为0，即电场力做的总功为零。故D正确。

故应选CD。