在兩個(gè)相互平行的金屬板間加周期性交變電壓時(shí)，兩板間便可獲得交變電場(chǎng)。此類電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向都可以隨時(shí)間周期性變化。交變電壓波形有方形波、鋸齒波、正弦波等。南鋸齒波和正弦波等電壓產(chǎn)生的交變電場(chǎng)，因帶電粒子穿過電場(chǎng)的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電場(chǎng)變化的周期，故可認(rèn)為在任一時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)不變。帶電粒子在由方形波電壓產(chǎn)生的交變電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，若通過全面分析粒子的受力特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住粒子的運(yùn)動(dòng)具有周期性和在空間上具有對(duì)稱性的特征，根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律或功能關(guān)系，求解粒子運(yùn)動(dòng)過程中的速度、位移、電場(chǎng)力做功或確定與物理過程相關(guān)的邊界條件，則較為煩瑣，若采用由v-t圖像法延伸出的平移坐標(biāo)軸法，則可以快速、準(zhǔn)確地得出結(jié)果。

例題 如圖l（a）所示平行正對(duì)的金屬板A、B間加有如圖l（b）所示的交變電壓，一重力可忽略不計(jì)的帶正電粒子，被同定在兩板的正中間P處。已知粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q、交變電壓大小為U。、周期為T、兩板板間距為d。

（l）若在t=0時(shí)刻由靜止釋放該粒子，求粒子在一個(gè)周期T內(nèi)的位移（粒子在一個(gè)周期T內(nèi)未打到金屬板上）。

（2）若在某時(shí)刻由靜止釋放該粒子，粒子會(huì)先向B板運(yùn)動(dòng)，再向A板運(yùn)動(dòng)，并最終打在A板上，求該時(shí)刻的取值范圍。

（2）某時(shí)刻由靜止釋放該粒子，粒子先向B板運(yùn)動(dòng)，則要求粒子開始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻的電壓為正;粒子再向A板運(yùn)動(dòng)，則要求粒子先向右減速至零再反向加速;粒子最終打在A板上，則要求向右運(yùn)動(dòng)的位移大小小于向左運(yùn)動(dòng)的位移大小，即f軸上方面積小于下方面積。

作者單位：江西省九江第一中學(xué)