Question

一對(duì)正對(duì)平行金屬板上加有如圖所示的電壓，在兩板的中間位置有一點(diǎn)電荷（不計(jì)重力），在下列哪一時(shí)刻由靜止釋放該點(diǎn)電荷，它可能永遠(yuǎn)撞不上金屬板（　　）

Answer 1

分析：確定出電荷從選項(xiàng)中各個(gè)時(shí)刻開始在一個(gè)周期內(nèi)做什么樣的運(yùn)動(dòng)，可結(jié)合v-t圖象進(jìn)行分析．若一個(gè)周期內(nèi)，速度的方向沒有改變，則一定撞上金屬板，或方向雖然改變，但一個(gè)周期內(nèi)的位移仍然向前，也一定會(huì)撞上金屬板．

解答：解：A．從0時(shí)刻開始，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，作一個(gè)周期內(nèi)的v-t圖象，發(fā)現(xiàn)在一個(gè)周期內(nèi)，速度方向不改變，一直向前運(yùn)動(dòng)，可知一定能撞上B板．故A錯(cuò)．
B．從0.5s末時(shí)刻開始，在0.5-2s內(nèi)先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在2s-3.5s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)到速度減為0，在3.5-4s內(nèi)反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4-4.5內(nèi)，做反向勻減速直線運(yùn)動(dòng)，作一個(gè)周期內(nèi)的v-t圖象，發(fā)現(xiàn)在一個(gè)周期內(nèi)，電荷最終的位移是向前的，然后又重復(fù)以前的運(yùn)動(dòng)，可知一定能撞上B板，故B錯(cuò)．
C．從1s末時(shí)刻開始，在1-2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2-3s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)速度減為0，3-4s內(nèi)做反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4-5s內(nèi)，做反向勻減速直線運(yùn)動(dòng)，作一個(gè)周期內(nèi)的v-t圖象，發(fā)現(xiàn)，若要撞上金屬板，只能在前半個(gè)周期內(nèi)撞上，否則永遠(yuǎn)撞不上．故C對(duì)．
D．從2s末時(shí)刻出發(fā)與從0時(shí)刻出發(fā)效果一樣，可知一定能撞上B板．故D錯(cuò)．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：解決該問題的關(guān)鍵是搞清電荷的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合v-t圖象求解．不用v-t圖象也能求出結(jié)果，但不直觀，比較煩．可見圖象在解題中的重要性．