Question

如圖所示為勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象．當(dāng)t=0時(shí)，在電場中由靜止釋放一個(gè)帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力作用，則下列說法中正確的是（　　）

A．帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)

B．2s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)

C．帶電粒子在0-3s內(nèi)的初、末位置間的電勢差為零

D．0-2s內(nèi)，電場力的總沖量為零，電場力的總功不為零

Answer 1

分析：由圖象可知，電場強(qiáng)度的大小與方向的變化，當(dāng)帶電粒子由靜止釋放僅在電場力作用下，根據(jù)運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系可確定運(yùn)動(dòng)情況．

解答：解：A、帶電粒子在前1秒處于勻加速，在第二秒內(nèi)先做勻減速后反向加速，所以不是始終向一方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、帶電粒子在前1秒處于勻加速，在第二秒內(nèi)由于加速度大小是之前的2倍，方向與之前相反，因此用去0.5秒先做勻減速接著0.5秒反向加速．所以2s末帶電粒子不在出發(fā)點(diǎn)．故B錯(cuò)誤；
C、帶電粒子在0-3s內(nèi)的初、末位置間的電場力做功為零，電勢能變化為零，則電勢差為零．故C正確；
D、0-2s內(nèi)，電場力的總沖量等于粒子的運(yùn)量變化，由于電場強(qiáng)度大小不一，所以2秒末速度不為零，因此總沖量不為零．粒子在2秒內(nèi)沒有回到出發(fā)點(diǎn)，所以電場力的總功不為零，故D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵之處是電場強(qiáng)度大小不一，導(dǎo)致加速度不一，所以失去對稱性．若電場強(qiáng)度大小相同，則帶電粒子一直同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)．