Question

如图甲所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图乙所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处．若在

T

4

时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，设AB板间距足够长，粒子运动过程中始终没有碰到板上，则该带正电粒子向B板运动且速度变小的时间段为（　　）

• A、

  T

  4

  至

  T

  2

  时间段
• B、

  T

  2

  至

  3T

  4

  时间段
• C、

  3T

  4

  至T时间段
• D、没有这样的时间段

Answer 1

分析：在

T

4

时刻释放该粒子，粒子在

T

4

-

T

2

加速前进，

T

2

-

3

4

T减速前进，

3

4

T-T反向加速，T-

5

4

T反向减速；之后重复前述的运动．

解答：解：A、在

T

4

时刻释放该粒子，粒子在

T

4

-

T

2

加速前进，末速度为：v₁=at=

qUAB

md

?

T

4

，故A错误；
B、在

T

2

-

3

4

T时间段，电场力反向，粒子的加速度的方向与运动的方向相反，做减速运动，末速度为：v₂=v₁-at=

qUAB

md

?

T

4

-

qUAB

md

?

T

4

=0，故B正确；
C、在

3

4

T-T反向加速，故C错误；
D、由于选项B正确，故D错误；
故选：B．

点评：带电粒子在电场中的运动，实质是力学问题，题目类型依然是运动电荷的平衡、直线、曲线或往复振动等问题．解题思路一般地说仍然可遵循力学中的基本解题思路：牛顿运动定律和直线运动的规律的结合、动能定理或功能关系带电粒子在交变电场中运动的情况比较复杂，由于不同时段受力情况不同、运动情况也就不同，若按常规的分析方法，一般都较繁琐，较好的分析方法就是利用带电粒子的速度图象或位移图象来分析．