7.如圖所示,水平放置的平行板電容器兩板間有勻強磁場,開關(guān)S閉合時一帶電粒子恰好水平向右勻速穿過兩板,重力不計,下列說法正確的是( 。
A.保持開關(guān)閉合,若滑片P向上滑動,粒子可能從下極板邊緣射出
B.保持開關(guān)閉合,若滑片P向下滑動,粒子可能從下極板邊緣射出
C.保持開關(guān)閉合,若A極板向上移動后,粒子仍能從下極板邊緣射出
D.如果開關(guān)斷開,粒子繼續(xù)沿直線穿出

分析 電容器與變阻器并聯(lián),故電容器兩端的電壓等于變阻器兩端的電壓;則a、b之間形成電場,帶電粒子在混合場中做勻速運動,則可知電場力應(yīng)與洛倫茲力大小相等方向相反;分析滑片移動時,極板間場強的變化可知電場力的變化,則可知粒子受力的變化,即可得出帶電粒子偏轉(zhuǎn)的方向.

解答 解:帶電粒子水平向右勻速穿過兩板時,電場力與洛倫茲力平衡.
A、保持開關(guān)閉合,若滑片P向上滑動,變阻器接入電路的電阻減小,變阻器兩端的電壓減小,電容器板間電壓減小,板間場強減小,帶電粒子所受的電場力減小,若粒子帶負電,電場力向上,則粒子將向下偏轉(zhuǎn),可從下極板邊緣射出,故A正確;
B、保持開關(guān)閉合,若滑片P向下滑動,板間電壓增大,由E=$\frac{U}xnnh5fh$可知,板間場強增大,若粒子帶正電,則粒子所受電場力向下,洛侖茲力向上,帶電粒子受電場力增大,則粒子將向下偏轉(zhuǎn),能從下極板邊緣射出,故B正確;
C、保持開關(guān)閉合,若只將A極板向上移動后,板間電壓不變,板間距離增大,場強減小,帶電粒子所受的電場力減小,與洛倫茲力不再平衡,不可能再沿直線運動,故C錯誤;
D、若開關(guān)斷開,則電容器與電源斷開,而與變阻器形成通路,電容器將通過變阻器放電,電荷量不斷減小,板間電壓不斷減小,故兩板間的電場強度要減小,故所受電場力減小,粒子不會做直線運動,故D錯誤;
故選:AB.

點評 本題綜合了電路、電容及磁場的知識,綜合性較強;同時要注意由于題目中沒有給出粒子的電性,故必須討論可能出現(xiàn)的情況.

練習(xí)冊系列答案
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①點光源S到P點距離.
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