Question

【題目】如圖所示MNPQ矩形區域存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場，勻強電場方向與MN邊平行。一個帶電粒子以某一初速度從A點垂直MN邊進入這個區域做直線運動，從C點離開區域。如果僅將磁場撤去，則粒子從B點離開電場區；如果僅將電場撤去，則粒子從D點離開磁場區。設粒子在上述三種情況下，從A到B、從A到C和從A到D所用的時間分別為t1、t2和t3，離開B、C、D三點時的動能分別為Ek1、Ek2和Ek3，粒子重力忽略不計，則( )

A. t1< t2＝t3 B. t1＝t2<t3

C. Ek1>Ek2＝Ek3 D. Ek1＝Ek2<Ek3

Answer 1

【答案】BC

【解析】設粒子質量為m，初速為

帶電粒子以某一初速度從A點垂直MN邊進入存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場這個區域做直線運動，從C點離開，粒子在此過程中做勻速直線運動，粒子從A到C所用的時間，粒子離開C點時的動能。

如果僅將磁場撤去，則粒子從B點離開電場區，粒子在此過程中做類平拋運動，粒子從A到B所用的時間，此過程中電場力做粒子做正功，粒子離開B點時的動能。

如果僅將電場撤去，則粒子從D點離開磁場區，粒子在此過程中做勻速圓周運動，粒子從A到D所用的時間等于AD的弧長除以速率，粒子離開D點時的動能。

綜上、，故BC兩項正確。