题目内容

【题目】如图所示,长均为d的两正对平行金属板MN、PQ水平放置,板间距离为2d,板间有正交的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子从MP的中点O垂直于电场和磁场方向以v0射入,恰沿直线从NQ的中点A射出;若撤去电场,则粒子从M点射出粒子重力不计).以下说法正确的是

A该粒子带正电

B该粒子带正电、负电均可

C若撤去磁场,则粒子射出时的速度大小为2v0

D若撤去磁场,则粒子射出时的速度大小为v0

【答案】AD

【解析】

试题分析:若撤去电场,则粒子从M点射出,根据左手定则知粒子应带正电荷,故A正确,B错误;设粒子的质量为m,带电量为q,粒子射入电磁场时的速度为v0,则粒子沿直线通过场区时:Bqv0=Eq撤去电场后,在洛仑兹力的作用下,粒子做圆周运动,由几何知识知洛仑兹力提供向心力:…①

撤去磁场,粒子做类平抛运动,设粒子的加速庶a,穿越电场所用时间为t,则有:Eq=ma…②

y=at2…③

d=v0t…④

由①②③④联立解得:y=d

设末速度为v,由动能定理知:mv2mv02=Eqd

解得:v=v0,故C错误,D正确;故选AD

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