A.电子可能在极板间做往复运动

B.t1时刻电子的动能最大

C.电子能从小孔P飞出,且飞出时的动能不大于eU0

D.电子不可能在t2~t3时间内飞出电场

解析t=0时刻B板电势比A板高,电子在t1时间内向B板加速,t1加速结束;在t1~t2时间内电子减速,由于对称,在t2时刻速度恰好为零,接下来,电子重复上述运动,所以电子一直向B板运动,直到从小孔P穿出,A错误;无论电子在什么时刻穿出P孔,t1时刻电子都具有最大动能,B正确;电子穿出小孔P的时刻不确定,但穿出时的动能不大于eU0,C正确,D错误。

答案BC

6.

如图所示,一长为L=0.20 m的丝线的一端拴一质量为m=1.0×10-4 kg、带电荷量为q=+1.0×10-6 C的小球,另一端连在一水平轴O上,丝线拉着小球可在竖直平面内做圆周运动,整个装置处在竖直向上的匀强电场中,电场强度E=2.0×103 N/C。现将小球拉到与轴O在同一水平面上的A点,然后无初速度地将小球释放,g取10 m/s2。求:

(1)小球通过最高点B时速度的大小。

(2)小球通过最高点B时,丝线对小球拉力的大小。

解析(1)小球由A运动到B,其初速度为零,电场力对小球做正功,重力对小球做负功,丝线拉力不做功,则由动能定理有:

　　qEL-mgL=(m〖v_B〗^2)/2

　　vB=√((2"(" qE"-" mg")" L)/m)=2 m/s。

　　(2)小球到达B点时,受重力mg、电场力qE和拉力FTB作用,经计算

　　mg=1.0×10-4×10 N=1.0×10-3 N

　　qE=1.0×10-6×2.0×103 N=2.0×10-3 N

　　因为qE>mg,而qE方向竖直向上,mg方向竖直向下,小球做圆周运动,其到达B点时向心力的方向一定指向圆心,由此可以判断出FTB的方向一定指向圆心,由牛顿第二定律有:

　　FTB+mg-qE=(m〖v_B〗^2)/L

FTB=(m〖v_B〗^2)/L+qE-mg=3.0×10-3 N。