Question

如图表示一周期为T0的交变电场的波形，纵坐标代表场强．从t=0开始，电场按图示的情形周期性变化．今有质量为m、电量为e、

Answer 1

解题思路：在nT₀～（n+[1/2]）T₀内，电子做初速度为零的匀加速直线运动；在（n+[1/2]）T₀～（n+1）T₀内，电子做末速度为零的匀减速直线运动；画出v-t图象进行分析即可．

在nT₀～（n+[1/2]）T₀内，电子做初速度为零的匀加速直线运动；在（n+[1/2]）T₀～（n+1）T₀内，电子做末速度为零的匀减速直线运动；画出v-t图象，如图所示：

v-t图象与时间轴包围的面积表示位移大小，故2T内的位移大小为：

x=[1/2×vm×2T₀=v_mT=a•

T0

2]•T₀=

eE0T02

2m

（2）电子在（2n+1）

T0

2时刻的动能最大，为：

E_km=[1/2m

v2m]=

(eE0T0)2

8m

答：（1）电子在2T₀内的位移为

eE0T02

2m；

（2）（2n+1）

T0

2时电子动能最大，最大值是

(eE0T0)2

8m．

点评：

本题考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系．

考点点评： 本题关键是明确电子的运动规律，作出v-t图象，借助图象分析，不难．