Question

【題目】如圖所示，靜電場(chǎng)方向平行于軸，其電勢(shì)隨的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線．一個(gè)帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中以為中心，沿軸方向在區(qū)間之間做周期性運(yùn)動(dòng)， ．若、、為已知量，且已知該粒子的比荷為．利用這些數(shù)據(jù)結(jié)合圖像可以得出（ ）

A. 該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，且電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

B. 粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為

C. 在處粒子速度最大，為

D. 粒子做周期性運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)周期為

Answer 1

【答案】AD

【解析】試題分析：圖可知，電勢(shì)隨x均勻變化，則可知電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，由電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系可求得電場(chǎng)強(qiáng)度，即可求得電場(chǎng)力，由牛頓第二定律求得加速度．根據(jù)動(dòng)能定理可求得粒子經(jīng)過(guò)時(shí)的速度大小；根據(jù)對(duì)稱性可知粒子從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的四分之一周期內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)求得從-A到O點(diǎn)的時(shí)間，然后根據(jù)求解周期．

由圖可以知道， 與d（或-d）兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為．電勢(shì)隨x均勻變化，電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為： ，A正確；粒子所受的電場(chǎng)力的大小為，由牛第二定律得加速度為，B錯(cuò)誤；設(shè)粒子經(jīng)過(guò)時(shí)速度的大小為，從到過(guò)程，由動(dòng)能定理得，解得，C錯(cuò)誤；粒子從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的四分之一周期內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得用時(shí)，周期，D正確．