Question

【題目】如圖所示，在豎直虛線MN和M′N′之間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子（不計(jì)重力）以初速度v0由A點(diǎn)垂直MN進(jìn)入這個(gè)區(qū)域，帶電粒子沿直線運(yùn)動(dòng)，并從C點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)。如果撤去磁場(chǎng)，該粒子將從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)；如果撤去電場(chǎng)，該粒子將從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)。則下列判斷正確的是（ ）

A．該粒子由B、C、D三點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)時(shí)的動(dòng)能相同

B．該粒子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B、C、D三點(diǎn)的時(shí)間均不相同

C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比

D．若該粒子帶負(fù)電，則電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：洛倫茲力不做功，不改變粒子的動(dòng)能，而電場(chǎng)力做正功，粒子的動(dòng)能增大，則粒子由C、D兩點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)時(shí)的動(dòng)能相同，小于從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；粒子在正交的電磁場(chǎng)中與只有電場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，為，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，由于，則知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤；帶電粒子進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則，得，故C正確；若該粒子帶負(fù)電，則知電場(chǎng)方向豎直向下，由左手定則判斷得知，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，故D錯(cuò)誤．