如图所示，相距为d的两平行金属板水平放置，开始开关S1和S2均闭合使平行板电容器带电．板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．一个带电粒子恰能以水平速度v向右匀速通过两板间．在以-00教育-零零教育信息网

如图所示，相距为d的两平行金属板水平放置，开始开关S1和S2均闭合使平行板电容器带电．板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．一个带电粒子恰能以水平速度v向右匀速通过两板间．在以

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 带电粒子在复合场中的运动/2023-04-12 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，相距为d的两平行金属板水平放置，开始开关S₁和S₂均闭合使平行板电容器带电．板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．一个带电粒子恰能以水平速度v向右匀速通过两板间．在以下方法中，有可能使带电粒子仍能匀速通过两板的是（不考虑带电粒子所受重力）（）

A．保持S₁和S₂均闭合，减小两板间距离，同时减小粒子射入的速率

B．保持S₁和S₂均闭合，将R₁、R₃均调大一些，同时减小板间的磁感应强度

C．把开关S₂断开，增大两板间的距离，同时减小板间的磁感应强度

D．把开关S₁断开，增大板间的磁感应强度，同时减小粒子入射的速率

◎ 答案

◎ 解析

试题分析：
A、保持S₁和S₂均闭合，减小两板间距离，电场强度增大，电场力增大，减小粒子的入射速率，根据F=qvB，知洛伦兹力减小，两力不再平衡，不能做匀速直线运动，故A错误；

选项B、保持S₁和S₂均闭合，将R₁、R₃均调大一些，R₂两端的电压变小，电容器两端的电压变小，电场强度变小，电场力变小，减小板间的磁感应强度，根据F=qvB，知洛伦兹力减小，两力还可能平衡，故B正确；

选项C、把开关S₂断开，增大两板间的距离，电容器带电量不变，根据C=Q/U，C=εS/(4πkd)，E=U/d=Q/(Cd)=4πkQ/(ε) ，知电场强度不变，减小磁感应强度，洛伦兹力减小，两力不再平衡，故C错误；

选项D、把开关S₁断开，电容器会放电，电场强度变为0，电场力为0，所以不再平衡，故D错误；
故选：B．

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，相距为d的两平行金属板水平放置，开始开关S1和S2均闭合使平行板电容器带电．板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．一个带电粒子恰能以水平速度v向右匀速通过两板间．在以…”主要考查了你对【平行板电容器】，【闭合电路欧姆定律】，【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。