如图所示,两导体板水平放置,两板间电势差为U,带电粒子以某一初速度vo沿平行于两板的方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场,则粒子

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◎ 题目

如图所示,两导体板水平放置,两板间电势差为U,带电粒子以某一初速度vo沿平行于两板的方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场,则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U和vo的变化情况为(不计重力,不考虑边缘效应)(  )
A.d随vo增大而增大,d与U无关
B.d随vo增大而增大,d随U增大而增大
C.d随U增大而增大,d与vo无关
D.d随U增大而增大,d随vo增大而减小
魔方格

◎ 答案

带电粒子在电场中做类平抛运动,可将射出电场的粒子速度v分解成初速度方向与加速度方向,设出射速度与水平夹角为θ,
则有:
v0
v
=cosθ

而在磁场中做匀速圆周运动,设运动轨迹对应的半径为R,由几何关系可得,半径与直线MN夹角正好等于θ,
则有:
d
2
R
=cosθ

所以d=
2Rv0
v
,又因为半径公式R=
mv
Bq
,则有d=
2mv0
Bq
.故d与m、v0成正比,与B、q成反比
故选:A

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,两导体板水平放置,两板间电势差为U,带电粒子以某一初速度vo沿平行于两板的方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场,则粒子…”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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