Question

一匀强电场的电场强度随时间变化的图象如图所示，匀强电场中有一带电粒子，在t=0时由静止释放，若带电粒子只受电场力的作用，则在开始运动的4s时间内，下列说法正确的是（　　）

• A、在t=2s时，带电粒子离出发点最远
• B、在t=1.5s时，带电粒子离出发点最远
• C、带电粒子将向一个方向运动
• D、4s末带电粒子回到原出发点

Answer 1

分析：由图象可知，电场强度的大小与方向的变化，当带电粒子由静止释放仅在电场力作用下，根据运动与力的关系可确定运动情况．

解答：解：由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s内的加速度a₁=

qE

m

，为第2s内加速度a₂=

2qE

m

的

1

2

，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，v-t图象如图所示：
AB、根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在t=1.5s时，带电粒子离出发点最远，故A错误，B正确；
C、带电粒子在前1秒处于匀加速，在第二秒内先做匀减速后反向加速，所以不是始终向一方向运动，故C错误；
D、根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，3s末带电粒子回到原出发点，故D错误．
故选：B．

点评：本题关键之处是电场强度大小不一，导致加速度不一，所以失去对称性．若电场强度大小相同，则带电粒子一直同一个方向运动