Question

【题目】如图甲所示，平行金属板A、B正对竖直放置，CD为两板中线上的两点。A、B板间不加电压时，一带电小球从C点无初速释放，经时间T到达D点，此时速度为v0。在A、B两板间加上如图乙所示的交变电压，t=0带电小球仍从C点无初速释放，小球运动过程中未接触极板，则t=T时，小球（ ）

A. 在D点上方 B. 恰好到达D点 C. 速度大于v0 D. 速度小于v0

Answer 1

【答案】B

【解析】

在A、B两板间加上交变电压后，小球受到重力和电场力的作用，电场力作周期性变化，可运用运动的分解法研究：小球竖直方向做自由落体运动，水平方向做往复运动，分析t=T时小球的水平位移和竖直位移，判断小球到达的位置，由功能关系分析小球的速度。

A、B项：在A、B两板间加上如图乙所示的交变电压，小球受到重力和电场力的作用，电场力作周期性变化，且电场力在水平方向，所以小球竖直方向做自由落体运动；

在水平方向小球先做匀加速直线运动，后沿原方向做匀减速直线运动，t=T/2时速度为零，接着，沿相反方向先做匀加速直线运动，后继续沿反方向做匀减速直线运动，t=T时速度为零。根据对称性可知在t=T时小球的水平位移为零，所以t=T时，小球恰好到达D点，故A错误，B正确；

C、D项：在0-T时间内，电场力做功为零，小球机械能变化量为零，所以t=T时，小球速度等于υ0．故CD错误。

故应选：B。