Question

【題目】如圖所示，在豎直虛線MN和M'N'之間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子（不計(jì)重力）以初速度由A點(diǎn)垂直于MN進(jìn)入這個(gè)區(qū)域，帶電粒子沿直線運(yùn)動(dòng)，并從C點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)。如果撤去磁場(chǎng)，該粒子將從B點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)；如果撤去電場(chǎng)，該粒子將從D點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)。則下列判斷正確的是( )

A. 該粒子由B、C、D三點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)時(shí)的動(dòng)能相同

B. 該粒子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B、C、D三點(diǎn)的時(shí)間均不相同

C. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比

D. 若該粒子帶負(fù)電，則電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向向外

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：因?yàn)榱Ｗ釉诖艌?chǎng)與電場(chǎng)中沿直線運(yùn)動(dòng)，故說(shuō)明磁場(chǎng)與電場(chǎng)對(duì)粒子的作用力相平衡，當(dāng)粒子射到C點(diǎn)時(shí)，磁場(chǎng)與電場(chǎng)力的方向都與粒子的運(yùn)動(dòng)方向垂直，故磁場(chǎng)與電場(chǎng)對(duì)粒子不做功，撤去電場(chǎng)，只剩下磁場(chǎng)時(shí)，磁場(chǎng)力對(duì)粒子也不做功，所以粒子射到B、C時(shí)的動(dòng)能相等，但只剩下電場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子一定做正功，粒子的動(dòng)能一定增加，所以粒子由B、C、D三點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)時(shí)的動(dòng)能不相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；粒子運(yùn)動(dòng)到C、D兩點(diǎn)的時(shí)間相等，但運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間與C、D不相等，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；粒子在磁場(chǎng)與電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，則磁場(chǎng)力與電場(chǎng)力相平衡，即Bqv0=Eq，則存在如下關(guān)系v0=，選項(xiàng)C正確；若該粒子帶負(fù)電，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向向外，則由左手定則可判斷出粒子受到的磁場(chǎng)力與電場(chǎng)力不平衡，不滿足題意，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。