Question

17．如圖所示，從F處釋放一個無初速度的電子向B板方向運動，則電子在AB間做勻加速直線運動，BC間做勻速直線運動，CD間做勻減速直線運動，AD間做往復運動．電從B到C電場力做的功為零，電子從A到D電場力做的功為零．

Answer 1

分析 根據運動與力的關系，用牛頓第二定律分析．平行兩極板之間形成的電場是勻強電場，電子在電場受到的電場力是恒力，產生的加速度恒定，根據加速度與速度的方向的同向，勻加速，反向，則勻減速．電場力做功W_AB=qU_AB分析．

解答 解：AB之間產生的是B指向A的勻強電場，電子受到與電場方向相反的力作用，根據牛頓第二定律得：$a=\frac{qE}{m}$，a為定值且a與v方向相同，因此做得是勻加速直線運動；BC之間無電場，電子做勻速直線運動；CD之間產生C指向D的勻強電場，電子受到與電場方向相反的力作用，根據牛頓第二定律得：$a=\frac{qE}{m}$，a為定值且a與v方向相反，因此做得是勻減速直線運動．根據動能定理可知，運動到D板時，電子的速度剛好為零，然后返回，所以電子在AD之間做往復運動；BC之間無電場，電場力做功為零；電子從A到D的過程中，AD兩板之間電勢差U_AD=0，電場力做功W=qU_AD=0．
故答案為：勻加速直線   勻速直線運動  勻減速直線  往復   零   零

點評 考查勻強電場的特點、牛頓第二定律、電場力做功以及動能定理，平行兩極板之間形成的電場是勻強電場，電子在電場受到的電場力是恒力，產生的加速度恒定，根據加速度與速度的方向的關系判斷是勻加速還是勻減速運動．