Question

10．如圖，在直角坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有垂直x軸放置的電子發(fā)射裝置，該裝置能沿x軸負(fù)向發(fā)射各種速率的電子，若在y＞0的區(qū)域內(nèi)各處加上沿y軸方向的勻強(qiáng)電場或垂直坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場，不計(jì)電子重力及電子間的相互作用，有電子達(dá)到坐標(biāo)原點(diǎn)0處，則（　　）

• A． 若加電場，不同處發(fā)射的電子到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間可能相等
• B． 若加電揚(yáng)，不同處發(fā)射的電子到達(dá)0點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能可能相等
• C． 若加磁場，不同處發(fā)射的電子到達(dá)0點(diǎn)的時(shí)間可能相等
• D． 若加磁場，不同處發(fā)射的電子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能可能相等

Answer 1

分析 電子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)；電子在勻強(qiáng)磁場中做類平拋運(yùn)動(dòng)．

解答 解：A、加電場時(shí)，垂直電場線方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場線方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，
$y=\frac{1}{2}a{t}_{\;}^{2}=\frac{1}{2}\frac{eE}{m}{t}_{\;}^{2}$不同處發(fā)射的電子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)間不同，所以A錯(cuò)誤．
B、不同處發(fā)射的電子電場力做的功eEy不同，根據(jù)動(dòng)能定理：$eEy={E}_{k}^{\;}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$，初速度不同，所以到達(dá)0點(diǎn)的動(dòng)能可能相等，所以B正確
C、加磁場，不同處發(fā)射的電子到達(dá)O點(diǎn)的弧長所對(duì)的圓心角不可能相等，$t=\frac{θ}{2π}T=\frac{θ}{2π}\frac{2πm}{qB}=\frac{θm}{qB}$，時(shí)間不可能相等，所以C錯(cuò)誤．
D、不同處發(fā)射的電子可能經(jīng)過O點(diǎn)的半徑相同，速度相同，所以動(dòng)能可能相等（如圖）．所以D正確選
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)和在磁場中的偏轉(zhuǎn)，關(guān)鍵是要分清“電偏轉(zhuǎn)”和“磁偏轉(zhuǎn)”的分析方法，注意電場力對(duì)帶電粒子做功，洛倫茲力不做功．