Question

一對正對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電荷（不計重力），在下列哪一時刻由靜止釋放該點電荷，它可能永遠撞不上金屬板（　　）

Answer 1

分析：確定出電荷從選項中各個時刻開始在一個周期內(nèi)做什么樣的運動，可結(jié)合v-t圖象進行分析．若一個周期內(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，但一個周期內(nèi)的位移仍然向前，也一定會撞上金屬板．

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

點評：解決該問題的關(guān)鍵是搞清電荷的運動情況，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．