Question

在圖中，虛線所圍的區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).已知從左方水平射入的電子，穿過(guò)此區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，設(shè)重力可忽略不計(jì).則在此區(qū)域內(nèi)的E和B的方向不可能是（    ）

A.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)的方向相同

B.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)的方向相反

C.E豎直向上，B垂直紙面向外

D.E豎直向上，B垂直紙面向里

Answer 1

D

解析：在不計(jì)電子重力時(shí)，電子進(jìn)入該區(qū)域后僅受電場(chǎng)力F_E和洛倫茲力F_B的作用，由于電子穿越復(fù)合場(chǎng)時(shí)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)力和洛倫茲力的合力為零，或合力方向與電子速度方向在一條直線上.

當(dāng)E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)的方向相同時(shí)，洛倫茲力F_B為零，電子僅受與其運(yùn)動(dòng)方向相反的電場(chǎng)力F_E作用，將做勻減速直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)該區(qū)域，滿足要求；

當(dāng)E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，洛倫茲力F_B為零，電子僅受與其運(yùn)動(dòng)方向相同的電場(chǎng)力作用，將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)該區(qū)域，也滿足要求；

當(dāng)E豎直向上、B垂直紙面向外時(shí)，電場(chǎng)力F_E豎直向下，洛倫茲力F_B豎直向上，若再滿足條件F_E=F_B，即qE=Bqv，亦即v=，電子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)該區(qū)域，滿足要求.

當(dāng)E豎直向上，B垂直紙面向里時(shí)，F(xiàn)_E和F_B都豎直向下，電子不可能在區(qū)域中做直線運(yùn)動(dòng).