2．
如图1所示，真空中相距d＝5cm的两块平行金属板A、B与电源连接（图中未画出），其中B板接地（电势为零），A板电势变化的规律如图2所示．将一个质量m＝2.0×10﹣27kg，电量q＝+1.6×10﹣19C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力．求
在t＝0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小；
若A板电势变化周期T＝1.0×10﹣5s，在t＝0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放，粒子达到A板时动量的大小；释放瞬间粒子的加速度为4.0×109m/s2；p＝Ft＝4.0×10﹣23kg•m/s，粒子到达A板时的动量为4.0×10﹣23kg•m/s
👩🏫 教师答案
【答案】见详解
【详解】解：（1）电场强度，带电粒子所受电场力
释放瞬间粒子的加速度为4.0×109m/s2；
（2）粒子在0～时间内走过的距离为
故带电粒子在t＝时，恰好到达A 板，根据动量定理，此时粒子动量
p＝Ft＝4.0×10﹣23kg•m/s，粒子到达A 板时的动量为4.0×10﹣23kg•m/s
（3）带电粒子在t＝～t＝向A 板做匀加速运动，在～t＝向A 板做匀减速运动，
速度减为零后将返回．粒子向A板运动可能的最大位移
要求粒子不能到达A 板，有s＜d，由f＝，电势变化频率应满足Hz
电势变化的频率应满足f＞Hz．
解：粒子加速过程，根据动能定理有
粒子偏转过程，根据运动学公式和牛顿第二定律可知侧移量
联立上述两式，可解得侧移量
释放瞬间粒子的加速度为4.0×109m/s2；
（2）粒子在0～时间内走过的距离为
故带电粒子在t＝时，恰好到达A 板，根据动量定理，此时粒子动量
p＝Ft＝4.0×10﹣23kg•m/s，粒子到达A 板时的动量为4.0×10﹣23kg•m/s
（3）带电粒子在t＝～t＝向A 板做匀加速运动，在～t＝向A 板做匀减速运动，
速度减为零后将返回．粒子向A板运动可能的最大位移
要求粒子不能到达A 板，有s＜d，由f＝，电势变化频率应满足Hz
电势变化的频率应满足f＞Hz．
解：粒子加速过程，根据动能定理有
粒子偏转过程，根据运动学公式和牛顿第二定律可知侧移量
联立上述两式，可解得侧移量
【来源】
例题与变式·必修第三册·第五节 带电粒子在电场中的运动 · 物理 · 第2题
【难度】★★★☆☆
【题型】解答题
【章节】
10-静电场中的能量
【考点】
带电粒子加速与偏转（1）
🔗 引用此试题：
/cards/card-2134