Question

【題目】制造納米薄膜裝置的工作電極可簡化為真空中間距為d的兩平行金屬板，如圖所示，加在A、B間的電壓UAB做周期性變化，其正向電壓為U0，反向電壓為-kU0(k≥1)，電壓變化的周期為2T，如圖所示．在t＝0時，有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以初速度v0垂直電場方向從兩極板正中間射入電場，在運(yùn)動過程中未與極板相撞，且不考慮重力的作用，則下列說法中正確的是( )

A. 若且電子恰好在2T時刻射出電場，則應(yīng)滿足的條件是

B. 若k＝1且電子恰好在4T時刻從A板邊緣射出電場，則其動能增加

C. 若且電子恰好在2T時刻射出電場，則射出時的速度為

D. 若k＝1且電子恰好在2T時刻射出電場，則射出時的速度為2v0

Answer 1

【答案】C

【解析】

電子在0～T時間內(nèi)垂直于極板方向做勻加速運(yùn)動，加速度的大小；位移；在T～2T時間內(nèi)先做勻減速運(yùn)動，后反向做勻加速運(yùn)動，加速度的大小，初速度的大小v1=a1T；勻減速運(yùn)動階段的位移；依據(jù)題意
解得；t=2T時刻，電子沿電場方向的分速度；在2T時刻射出電場的速度，故A錯誤，C正確；K=1，電子在豎直方向的速度隨時間變化的圖象如圖所示；

t=4T時刻，沿電場方向的分速度為0，射出速度等于v0，所以動能增加量為0；同理若k＝1且電子恰好在2T時刻射出電場，則射出時的速度也為v0，故BD錯誤；故選C。