Question

【題目】如圖所示，在豎直虛線MN和M'N'之間區域內存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場，一帶電粒子（不計重力）以初速度由A點垂直于MN進入這個區域，帶電粒子沿直線運動，并從C點離開場區。如果撤去磁場，該粒子將從B點離開場區；如果撤去電場，該粒子將從D點離開場區。則下列判斷正確的是( )

A. 該粒子由B、C、D三點離開場區時的動能相同

B. 該粒子由A點運動到B、C、D三點的時間均不相同

C. 勻強電場的場強E與勻強磁場的磁感應強度B之比

D. 若該粒子帶負電，則電場方向豎直向下，磁場方向向外

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：因為粒子在磁場與電場中沿直線運動，故說明磁場與電場對粒子的作用力相平衡，當粒子射到C點時，磁場與電場力的方向都與粒子的運動方向垂直，故磁場與電場對粒子不做功，撤去電場，只剩下磁場時，磁場力對粒子也不做功，所以粒子射到B、C時的動能相等，但只剩下電場時，電場力對粒子一定做正功，粒子的動能一定增加，所以粒子由B、C、D三點離開場區時的動能不相同，選項A錯誤；粒子運動到C、D兩點的時間相等，但運動到B點的時間與C、D不相等，故選項B錯誤；粒子在磁場與電場中做直線運動，則磁場力與電場力相平衡，即Bqv0=Eq，則存在如下關系v0=，選項C正確；若該粒子帶負電，電場方向豎直向下，磁場方向向外，則由左手定則可判斷出粒子受到的磁場力與電場力不平衡，不滿足題意，故選項D錯誤。