Question

如图甲所示，两个平行金属板P、Q竖直放置，两板间加上如图乙所示的电压。t=0时，Q板比P板电势高5V，此时在两板的正中央M点有一个电子仅受电场力作用从静止开始运动，假设电子始终未与两板相碰。在0<t<8×10 ¹⁰s的时间内，这个电子处于M点的右侧、速度向左且逐渐减小的时间范围是。

 

 

Answer 1

【答案】

6×10 ¹⁰s＜t＜8×10 ¹⁰s

【解析】

试题分析：在0＜t＜2×10 ¹⁰s时间内，Q板比P板电势高5V,，方向水平向左，所以电子所受电场力方向向右，加速度方向也向右，所以电子向右做匀加速直线运动；

在2×10 ¹⁰s＜t＜4×10 ¹⁰s时间内，Q板比P板电势低5V，电场强度方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向右做匀减速直线运动，当t=4×10 ¹⁰s时速度为零；

在4×10 ¹⁰s＜t＜6×10 ¹⁰s时间内，Q板比P板电势低5V，电场强度方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀加速直线运动；

在6×10 ¹⁰s＜t＜8×10 ¹⁰s时间内，Q板比P板电势高5V，电场强度方向水平向左，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀减速直线运动，到8×10 ¹⁰s时刻速度为零，恰好又回到M点．

综上分析可知：在6×10 ¹⁰s＜t＜8×10 ¹⁰s时间内，这个电子处于M点的右侧，速度方向向左且大小逐渐减小．

考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律