Question

【题目】真空中间距为d的两块平行金属板，板长为L，如图甲所示。加在A、B间的电压UAB做周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为-kU0（k≥1），电压变化的周期为2T，如图乙所示。在t=0时刻，有一个质量为m、电荷量为e的电子，以初速度v0垂直电场方向从两极板正中间射入电场，在运动过程中未与极板相撞，且不考虑重力的作用。则下列说法中正确的是（　　）

A.若k=1且电子恰好在2T时刻射出电场，则电子射出时的速度大于v0

B.若k=1且电子恰好在3T时刻从A板边缘射出电场，则其动能增加

C.若k=1.5且电子恰好在2T时刻射出电场，则两板间距离应满足

D.若k=1.5且电子恰好在2T时刻射出电场，则射出时的速度大小等于

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AB．若k=1，电子在竖直方向的速度随时间变化的图象如图所示

若电子恰好在2T时刻射出电场，竖直方向的速度为零，则电子射出时的速度为v0；若电子恰好在3T时刻从A板边缘射出电场，根据动能定理可得

故A错误，B正确；

C．竖直方向，电子在0～T时间内做匀加速运动，加速度的大小

位移

在T～2T时间内先做匀减速运动，后反向做匀加速运动，加速度的大小

初速度的大小

v1=a1T

匀减速运动阶段的位移

由题知

解得

故C正确；

D．若k=1.5且电子恰好在2T时刻射出电场，垂直电场方向速度为v0，射出时水平方向的速度大小为

合速度为

故D错误。

故选BC。