题目
a ·d-|||-.0.如图所示,平行板间的匀强电场范围内存在着匀强磁场,带电粒子以速度v0垂直电场从P点射入平行板间,恰好做匀速直线运动,从Q飞出,忽略重力,下列说法正确的是( ) A. 磁场方向垂直纸面向里 B. 磁场方向与带电粒子的符号有关 C. 带电粒子从Q沿QP进入,也能做匀速直线运动 D. 粒子带负电时,以速度v1从P沿PQ射入,从Q′飞出,则v1<v0
如图所示,平行板间的匀强电场范围内存在着匀强磁场,带电粒子以速度v0垂直电场从P点射入平行板间,恰好做匀速直线运动,从Q飞出,忽略重力,下列说法正确的是( )- A. 磁场方向垂直纸面向里
- B. 磁场方向与带电粒子的符号有关
- C. 带电粒子从Q沿QP进入,也能做匀速直线运动
- D. 粒子带负电时,以速度v1从P沿PQ射入,从Q′飞出,则v1<v0
题目解答
答案
AD
A. 磁场方向垂直纸面向里
D. 粒子带负电时,以速度v1从P沿PQ射入,从Q′飞出,则v1<v0
A. 磁场方向垂直纸面向里
D. 粒子带负电时,以速度v1从P沿PQ射入,从Q′飞出,则v1<v0
解析
步骤 1:分析粒子在电场和磁场中的受力情况
带电粒子在电场中受到电场力的作用,方向与电场方向相同或相反,取决于粒子的电性。在磁场中,粒子受到洛伦兹力的作用,方向由左手定则确定,与粒子速度方向垂直,与磁场方向垂直。
步骤 2:确定磁场方向
假设粒子带正电,电场力方向向下,为了使粒子做匀速直线运动,洛伦兹力必须向上,根据左手定则,磁场方向应垂直纸面向里。如果粒子带负电,电场力方向向上,为了使粒子做匀速直线运动,洛伦兹力必须向下,根据左手定则,磁场方向同样垂直纸面向里。因此,磁场方向与带电粒子的符号无关。
步骤 3:分析粒子从Q沿QP进入的情况
如果粒子从Q沿QP进入,电场力方向不变,但洛伦兹力方向会与电场力方向相同,粒子将发生偏转,不能做匀速直线运动。
步骤 4:分析粒子带负电时的情况
如果粒子带负电,以速度v_1从P沿PQ射入,从Q′飞出,说明洛伦兹力小于电场力,此时的速度要小于v_0。
带电粒子在电场中受到电场力的作用,方向与电场方向相同或相反,取决于粒子的电性。在磁场中,粒子受到洛伦兹力的作用,方向由左手定则确定,与粒子速度方向垂直,与磁场方向垂直。
步骤 2:确定磁场方向
假设粒子带正电,电场力方向向下,为了使粒子做匀速直线运动,洛伦兹力必须向上,根据左手定则,磁场方向应垂直纸面向里。如果粒子带负电,电场力方向向上,为了使粒子做匀速直线运动,洛伦兹力必须向下,根据左手定则,磁场方向同样垂直纸面向里。因此,磁场方向与带电粒子的符号无关。
步骤 3:分析粒子从Q沿QP进入的情况
如果粒子从Q沿QP进入,电场力方向不变,但洛伦兹力方向会与电场力方向相同,粒子将发生偏转,不能做匀速直线运动。
步骤 4:分析粒子带负电时的情况
如果粒子带负电,以速度v_1从P沿PQ射入,从Q′飞出,说明洛伦兹力小于电场力,此时的速度要小于v_0。