静电场方向平行于x轴.其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线.图中φ0和d为已知量.一个带负电的粒子在电场中以x = 0为中心.沿x轴方向做周期性运动.已知该粒子质量为m.电量为 -q.其动能与电势能之和为-A(0 < A < qφ0).忽略重力.求:[小题1]粒子所受电场力的大小,[小题2]粒子的运动区间,[小题3]粒子的运动周期. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线，图中φ₀和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x = 0为中心，沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为 -q，其动能与电势能之和为－A（0 < A < qφ₀）。忽略重力。求：

【小题1】粒子所受电场力的大小；
【小题2】粒子的运动区间；
【小题3】粒子的运动周期。

【小题1】
【小题2】
【小题3】

解析

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A．粒子从O运动到x₁的过程中速度逐渐增大

B．粒子从x₁运动到x₃的过程中，电势能先减小后增大

C．要使粒子能运动到x₄处，粒子的初速度v₀至少为2

qφ0

D．若v₀=2

qφ0

，粒子在运动过程中的最大速度为

6qφ0

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（1）粒子所受电场力的大小；
（2）粒子的运动区间；
（3）粒子的运动周期．

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