Question

【題目】如圖所示，線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動，電容器兩極板水平放置。在兩極板間，不計重力的帶正電粒子Q在t=0時由靜止釋放，若兩板間距足夠寬，則下列運動可能的是（ ）

A. 若t=0時線圈平面與磁場垂直，粒子在兩極間往復運動

B. 若t=0時線圈平面與磁場平行，粒子在兩極間往復運動

C. 若t=0時線圈平面與磁場垂直，粒子一定能到達極板

D. 若t=0時線圈平面與磁場平行，粒子一定能到達極板

Answer 1

【答案】BC

【解析】若t=0時，線圈平面與磁場垂直，線圈中產生正弦形電流；在前半個周期內粒子向一極板先做加速直線運動，后做減速直線運動；后半個周期內，沿原方向繼續先做加速直線運動，后做減速直線運動。周而復始，粒子做單向直線運動，粒子一定能到達極板。故C正確，A錯誤。若t=0時，線圈平面與磁場平行，線圈中產生余弦形電流，前半個周期內，向一極板先做加速直線運動，后做減速直線運動，半個周期時刻速度減為零；后半個周期內，沿反方向返回，先做加速直線運動，后做減速直線運動，一個周期時刻速度為零。周而復始，粒子做往復運動。故B正確，D錯誤。故選BC。