Question

16．如圖所示，相距為d的水平金屬板M、N的左側(cè)有一對相距為$\frac2yweiyk{2}$的豎直金屬板P、Q，板P的小孔S正對板Q上的小孔O，M、N間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在小孔S處有一帶負(fù)電粒子，其重力和初速度均不計，當(dāng)滑動變阻器的滑片在AB的中點(diǎn)時，帶負(fù)電粒子恰能在M、N間做直線運(yùn)動，下列說法正確的是（　　）

• A． P、Q間的電勢差是M、N間電勢差的4倍
• B． 若將滑片向上滑動，粒子進(jìn)入M、N間的初速度將減小
• C． 粒子在M、N間運(yùn)動過程中，動能一定增大
• D． 若將滑片滑到A端，粒子在M、N間運(yùn)動，動能不變

Answer 1

分析 根據(jù)電路圖中滑動變阻器分壓式，即可判定P、Q間與M、N間電勢差的關(guān)系；
粒子進(jìn)入M、N間的初速度大小與PQ間的電勢差有關(guān)；
粒子在MN間運(yùn)動，依據(jù)電場力做正功，動能增大，若電場力做負(fù)功，則動能減��；
若將滑片滑到A端，MN間沒有電壓，從而判定動能是否變化．

解答 解：A、當(dāng)滑動變阻器的滑片在AB的中點(diǎn)時，則MN間的電勢差是PQ間的電勢差一半，即P、Q間的電勢差是M、N間電勢差的2倍，故A錯誤；
B、若將滑片向上滑動，MN間的電勢差將減小，而PQ間的電勢差不變，那么粒子進(jìn)入M、N間的初速度將不變，故B錯誤；
C、當(dāng)粒子在M、N間運(yùn)動過程中，只有電場力做正功時，動能才一定增大，而粒子在其運(yùn)動中，可能電場力小于洛倫茲力，從而向上偏轉(zhuǎn)，動能減小，故C錯誤；
D、若將滑片滑到A端，MN間的電勢差為零，那么粒子在M、N間運(yùn)動中，只受到洛倫茲力，從而做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評 考查滑動變阻器的分壓式接法中的電壓如何分配，掌握帶電粒子進(jìn)入電場與磁場復(fù)合場中受到的電場力與洛倫茲力大小關(guān)系，分析滑動片移動后的電場變化，還要知道洛倫茲力不做功的特點(diǎn)．