Question

如圖甲所示，A、B 是一對平行金屬板． A 板的電勢φ_A=0，B 板的電勢φ_B隨時間的變化規律為如圖乙所示，現有一電子從 A 板上的小孔進入板間的電場區內．電子的初速度和重力的影響均可忽略，則（　　）

A、若電子是在 t=0 時刻進入的，它可能不會到達 B 板

B、若電子是在 t=T/2 時刻進入的，它一定不能到達 B 板

C、若電子是在 t=T/8 時刻進入的，它可能時而向 B 板運動，時而向 A 板運動，最后穿過 B 板

D、若電子是在 t=3T/8 時刻進入的，它可能時而向 B 板運動，時而向 A 板運動，最后穿過 B 板

Answer 1

分析：本題通過分析電子的受力情況，來確定電子的運動情況，如果電子一直向右運動，一定能到達B板；如果時而向B板運動，時而向A板運動，則通過比較兩個方向的位移大小，分析能否到達B板．

解答：解：A、電子在t=0時刻進入時，在一個周期內，前半個周期受到的電場力向右，向右做加速運動，后半個周期受到的電場力向左，繼續向右做減速運動，T時刻速度為零，接著周而復始，所以電子一直向B板運動，一定會到達B板．故A錯誤．
B、若電子是在t=

T

2

時刻進入時，在一個周期內：在

T

2

～T，電子受到的電場力向左，向左做加速運動，在T～

3

2

T內，受到的電場力向右，繼續向左做減速運動，

3

2

T時刻速度為零，接著周而復始，所以電子一直向A板運動，一定不會到達B板．故B正確．
C、若電子是在t=

1

8

T時刻進入時，在

1

8

T～

1

2

T，電子受到的電場力向右，向右做加速運動，在

1

2

T～

7

8

TT，受到的電場力向左，繼續向右做減速運動，

7

8

T時刻速度為零，在

7

8

T～T，電子受到的電場力向左，向左做加速運動，在T～

9

8

T，受到的電場力向左，繼續向左做減速運動，

9

8

T時刻速度為零，完成了一個周期的運動，在一個周期內，向右的位移大于向左的位移，所以總的位移向右，接著周而復始，最后穿過B板．故C正確；
D、若電子是在t=

3

8

T時刻進入時，與在t=

1

8

T時刻進入時情況，在運動一個周期時間內，時而向B板運動，時而向A板運動，總的位移向左，最后穿過A板．故D錯誤．
故選BC

點評：本題中極板間所加的是交變電場，故粒子的受力是周期性變化的，本題應通過受力情況先確定粒子的運動情況．根據位移情況判斷電子能否穿過B板．