Question

如图(a),真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q，两板间距为d，两板间加上如图(b)所示最大值为U0的周期性变化的电压.在两板左侧中点处有一粒子源A，自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0，方向平行于金属板的相同带电粒子，t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场，已知电场变化周期 ，粒子质量为m，不计粒子重力及相互间的作用力。（    ）

A. 在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为v₀

B. 在t=0.125T时刻进入的粒子离开电场时竖直偏移距离为0.25d

C. 在t=0.25T时刻进入的粒子离开电场时竖直偏移距离为0.125d

D. 在t=0.5T时刻进入的粒子刚好从金属板P右侧边缘离开电场

Answer

ABD

【解析】A、粒子进入电场后，水平方向做匀速运动，则t=0时刻进入电场的粒子在电场中运动的时间，此时间正好是交变电场的一个周期；粒子在竖直方向先向下做加速运动，后向下做减速运动，经过一个周期，粒子的竖直速度为零，故粒子离开电场时的速度大小等于水平速度v0，故A正确；

B、在时刻进入电场的粒子，在竖直方向先向下加速运动，然后向下减速运动，再向上加速，向上减速，出离电场时在竖直方向的位移为，故B正确；

C、在时刻进入电场的粒子，在竖直方向先向下加速运动，然后向下减速运动，再向上加速，向上减速，由对称可知，出离电场时在竖直方向的位移为零，故C错误；

D、在t=0.5T时刻进入的粒子，粒子在竖直方向先向上做加速运动，后向上做减速运动，在竖直方向的位移为，刚好从金属板P右侧边缘离开电场，故D正确；