Question

如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v₀沿中线射入两板间，时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在时间内运动的描述，正确的是

A.末速度大小为           B.末速度沿水平方向

C.重力势能减少了        D.克服电场力做功为

Answer

BC

【解析】

试题分析：因为微粒在时间内做匀速直线运动，所以重力和电场力等大反向，电场力方向向上，故有，在过程中电场强度为零，微粒只受重力作用，此过程中微粒做平抛运动，经过，在过程中，微粒受到的合力，方向向上，经过，所以微粒在过程中产生的竖直方向的速度，在过程中又减小到零，即竖直方向速度为零，所以T时刻的速度仍为，方向水平，A错误B正确；因为T时刻微粒恰好经金属边缘飞出，所以在竖直方向上的位移为，故重力势能减小了，C正确；因为微粒始末速度相同，所以重力做功大小等于克服电场力做功大小，故克服电场力做功，故D错误

考点：考查了带电粒子在复合场中的运动

【名师点睛】解决本题的关键知道微粒在各段时间内的运动规律，抓住等时性，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．知道在内和时间内竖直方向上的加速度大小相等，方向相反，时间相等，位移的大小相等