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如图所示,在竖直虚线MN和之间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子(不计重力)以初速度v0由A点垂直于MN进入这个区域,带电粒子沿直线运动,并从C点离开场区

网友投稿  2023-04-12 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,在竖直虚线MN和之间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子(不计重力)以初速度v0由A点垂直于MN进入这个区域,带电粒子沿直线运动,并从C点离开场区。如果撤去磁场,该粒子将从B点离开场区;如果撤去电场,该粒子将从D点离开场区。则下列判断正确的是(    )


A.该粒子由B、C、D三点离开场区时的动能相同
B.该粒子由A点运动到B、C、D三点的时间均不相同
C.匀强电场的场强E与匀强磁场的磁感应强度B之比
D.若该粒子带负电,则电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向外

◎ 答案

C

◎ 解析


试题分析:存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场时,粒子做直线运动,说明合力为0,即,所以有选项C对。此时粒子做匀速直线运动沿AC水平线,说明电场力垂直速度方向。末速度仍是,运动时间为。撤去磁场后仅有电场,电场力与垂直,此为类平抛运动,从B点离开电场,说明电场力向上,水平方向仍是匀速直线,运动时间为,但由于电场力做正功,末速度大于。撤去电场后仅有磁场,做匀速圆周运动,末速度仍是,运动时间为圆弧长度除以所以时间大于。综上,该粒子由B、C、D三点离开场区时的动能B点最大,CD相同,选项A错。.该粒子由A点运动到B、C、D三点的时间D的时间最长,BC的时间相等,选项B错。若该粒子带负电,电场力向上,说明竖直向下,根据洛伦兹力与电场力平衡,即洛伦兹力竖直向下可判断磁场方向垂直纸面向里,选项D错。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在竖直虚线MN和之间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子(不计重力)以初速度v0由A点垂直于MN进入这个区域,带电粒子沿直线运动,并从C点离开场区…”主要考查了你对  【带电粒子在复合场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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