题目内容
【题目】如图所示,一带电粒子,质量为m,电荷量为q,以一定的速度沿水平直线A′B′方向通过一正交的电磁场,磁感应强度为,电场强度为E。粒子沿垂直等边三角形磁场边框的AB边方向由中点的小孔0进入另一匀强磁场,该三角形磁场的边长为a,经过两次与磁场边框碰撞后(碰撞过程无能量损失)恰好返回到小孔0,则以下说法正确的是(不计重力)
A. 该带电粒子一定带正电
B. 该带电粒子的速度为
C. 该粒子返回到小孔0之后仍沿B′A′直线运动
D. 等边三角形磁场的磁感应强度为
【答案】BD
【解析】粒子沿着方向的运动是匀速直线运动,洛仑兹力和电场力平衡,粒子可能带正电荷,也可能带负电荷,故A错误;粒子沿着方向的运动是匀速直线运动,根据平衡条件,有:,解得: ,故B正确;该粒子返回到小孔O之后,速度反向,故洛仑兹力反向,但电场力没有反向,故不再平衡,是曲线运动,故C错误;粒子进入三角形区域的运动轨迹如图所示:
结合几何关系得:轨道半径为,根据牛顿第二定律有:,由于,联立解得:,故D正确;故选BD.
练习册系列答案
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A.进行乙图中的操作时,拉力F1、F2的方向一定相互垂直 |
B.乙、丙两图中,橡皮条必须沿竖直方向拉伸 |
C.乙、丙两图中,必须将小圆环拉至相同的位置 |
D.乙图操作完成后,可更换橡皮条,继续完成丙图所示的实验步骤 |