Question

【題目】如圖所示為勻強電場的電場強度E隨時間t變化的圖象．當t＝0時，在此勻強電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法中正確的是(　　)

A. 帶電粒子將始終向同一個方向運動

B. 2 s末帶電粒子離出發(fā)點最遠

C. 3 s末帶電粒子的速度為零

D. 0～3 s內(nèi)，電場力做的總功為零

Answer 1

【答案】CD

【解析】

由圖象可知，電場強度的大小與方向的變化，當帶電粒子由靜止釋放僅在電場力作用下，根據(jù)運動與力的關系可確定運動情況。

由牛頓第二定律可知，帶電粒子在第1s內(nèi)的加速度為，第2s內(nèi)加速度因此先加速1s再減小0.5s時速度為零，接下來的0.5s將反向加速，v-t圖象如圖所示：

A項：帶電粒子在前1秒勻加速運動，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動，故A錯誤；

B項：根據(jù)速度時間圖象與坐標軸圍成的面積表示位移可知，在t=2s時，帶電粒子離出發(fā)點不是最遠，故B錯誤；

C項：由圖可知，粒子在第1s內(nèi)做勻加速運動，第2s內(nèi)做勻減速運動，3s末的瞬時速度剛減到0，故C正確；

D項：因為第3s末粒子的速度剛好減為0，根據(jù)動能定理知粒子只受電場力作用，前3s內(nèi)動能變化為0，即電場力做的總功為零。故D正確。

故應選CD。