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v0由A點(diǎn)垂直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)離開場(chǎng)區(qū).如果撤去磁場(chǎng),該粒子將從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū);如果撤去電場(chǎng),該粒子將從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū).則下列判斷正確的是( 。
分析:洛倫茲力不做功,不改變粒子的動(dòng)能.只有電場(chǎng)時(shí),粒子水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),可得到時(shí)間與水平位移AC的關(guān)系;只有磁場(chǎng)時(shí),粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),可得到時(shí)間與弧長(zhǎng)的關(guān)系,即可比較時(shí)間關(guān)系.帶電粒子進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡.根據(jù)左手定則判斷磁場(chǎng)的方向.
解答:解:
A、洛倫茲力不做功,不改變粒子的動(dòng)能,而電場(chǎng)力做正功,粒子的動(dòng)能增大,則粒子由C、D兩點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)時(shí)的動(dòng)能相同,小于從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)的動(dòng)能.故A錯(cuò)誤.
B、粒子在正交的電磁場(chǎng)中與只有電場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,為t1=
AC
v0
;粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2=
AD
v0
,由于
AD
>AC
,則知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng).故B錯(cuò)誤.
C、帶電粒子進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡,則  qE=qv0B,得
E
B
=v0
.故C正確.
D、若該粒子帶負(fù)電,則知電場(chǎng)方向豎直向下,由左手定則判斷得知,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.故D錯(cuò)誤.
故選C
點(diǎn)評(píng):本題是帶電粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題,要加強(qiáng)洛倫茲力不做功的特點(diǎn)、左手定則等基本知識(shí)學(xué)習(xí),基礎(chǔ)題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直虛線MN和PQ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),一帶歸屬粒子(不計(jì)重力)以初速度v0由a點(diǎn)垂直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)離開場(chǎng)區(qū).如果撤去磁場(chǎng),該粒子將從b點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū);如果撤去電場(chǎng),該粒子將從d點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū).則下列判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直虛線MN的右側(cè)存在著電場(chǎng)強(qiáng)度為E1=3×102N/C、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1,在MN的左側(cè)存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2.在右側(cè)的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1中,一條長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.8m的絕緣細(xì)線一端固定在O點(diǎn),另一端拴著質(zhì)量m=0.3kg、電荷量q=2×10-2C的小球,O點(diǎn)到虛線MN的距離為x=1.2m.現(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置,使小球由靜止釋放,則小球能運(yùn)動(dòng)到圖中的位置P(P點(diǎn)在O點(diǎn)的正上方).(不計(jì)阻力,取g=10m/s2
(1)判斷小球的電性;(不需要說明理由)
(2)求小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度大小vp;
(3)若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)細(xì)線剛好斷裂,細(xì)線斷裂后小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng),求小球運(yùn)動(dòng)到虛線MN處時(shí)速度大。
(4)在(3)的情況下,若小球運(yùn)動(dòng)經(jīng)過虛線MN后進(jìn)入左側(cè)的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2恰能做直線運(yùn)動(dòng),求勻強(qiáng)電場(chǎng)E2的大。

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科目:高中物理 來源:2012屆度北京市高三12月月考物理卷 題型:選擇題

如圖所示,在豎直虛線MN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v0A點(diǎn)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)離開場(chǎng)區(qū)。如果撤去磁場(chǎng),該粒子將從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū);如果撤去電場(chǎng),該粒子將從D點(diǎn)離開場(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BC、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,若電場(chǎng)方向豎直向下,則磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外

 

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科目:高中物理 來源:黃岡中學(xué)2010屆高三6月適應(yīng)性考試?yán)砭C能力測(cè)試物理A卷 題型:選擇題

如圖所示,在豎直虛線MNPQ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v0a點(diǎn)垂直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)離開場(chǎng)區(qū).如果撤去磁場(chǎng),該粒子將從b點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū);如果撤去電場(chǎng),該粒子將從d點(diǎn)離開場(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)方向垂直于紙面向外

 

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