Question

【題目】如圖所示，平行板電容器的兩個極板與水平方向成θ角，極板間距為d，兩極板M、N與一直流電源相連，且M板接電源正極，MN間電勢差為U，現有一帶電粒子以初速度v0進入并恰能沿圖中所示水平直線從左向右通過電容器。若將電容器撤走，在該區域重新加上一個垂直于紙面的勻強磁場，使該粒子仍以原來初速度進入該區域后的運動軌跡不發生改變，則所加勻強磁場的磁感應強度方向和大小正確的是

A. 垂直于紙面向里 B. 垂直于紙面向里

C. 垂直于紙面向外 D. 垂直于紙面向外

Answer 1

【答案】C

【解析】根據題意可知，粒子做直線運動，則電場力與重力的合力與速度在同一直線上，所以電場力只能垂直極板向上，受力如圖所示

因為上極板帶正電，電場力方向與板間場強方向相反，故微粒帶負電；

根據受力圖，粒子做直線運動，則電場力與重力的合力與速度方向反向，在豎直方向：

在該區域重新加上一個垂直于紙面的勻強磁場，粒子做直線運動，由于粒子受到的洛倫茲力的方向始終與速度的方向垂直，則根據二力平衡可知，洛倫茲力的方向向上．根據左手定則可知，磁場的方向垂直于紙面向外．

根據二力平衡得：

所以：

C正確；ABD錯誤；

故選C。