Question

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点粒子，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．2s末带点粒子回到原出发点

C．带电粒子在0-3s内的初、末位置间的电势差为零

D．0-3s内，电场力的总冲量为零，电场力的总功不为零

Answer 1

C 

由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s内的加速度为第2s内加速度的，因此先加速1s再减小0.5s速度为零，接下来的0.5s将反向加速，图象如图所示，由对称关系可得，反向加速的距离使带电粒子刚回到减速开始的点，AB错；0~3s内带电粒子的总位移为零，回到出发点，且电场强度与开始运动时一样为负，因此0~3s内初、末位置间的电势差为零，C正确。0~3s内，带电粒子的初、末速度均为零，电场力的总冲量为零，动能的变化为零，电场力做的功为零，D错。本题考查带电粒子在交变电场中的运动，解答此类问题的快捷方法是作图象，将物理过程直观的显示出来，难度较大。