Question

【題目】如圖甲所示，三個相同的金屬板共軸排列，它們的距離與寬度均相同，軸線上開有小孔，在左邊和右邊兩個金屬板上加電壓U后，金屬板間就形成勻強電場；有一個比荷 ＝1.0×10－2 C/kg的帶正電的粒子從左邊金屬板小孔軸線A處由靜止釋放，在電場力作用下沿小孔軸線射出(不計粒子重力)，其vt圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是(　　)

A. 右側金屬板接電源的正極

B. 所加的電壓U＝100 V

C. 乙圖中的v2＝2 m/s

D. 通過極板間隙所用的時間之比為1∶(－1)

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A、據乙圖象可知，離子先勻加速直線運動，再勻速運動，再勻加速直線運動。據題意可知，它們的距離與寬度均相同且當中的金屬板處于靜電平衡，離子過中間金屬板無電場力；由于正電離子加速，所以電場力向右，所以右側金屬板接電源的負極，選項A錯誤。

B、由v-t圖像可得，粒子的加速度a＝2m/s2，兩極板的間距d＝0.25m，由qE＝ma，得E＝200V/m，U＝2Ed＝100V，選項B正確。

C、D、可將粒子在兩個間隙間的運動看成是初速度為0的連續勻加速運動，兩間隙距離相等，由勻變速運動的規律可得,，將v1＝1m/s代入，得，選項C錯誤，選項D正確。

故選BD.