题目内容
(2008?滨州三模)如图所示,M、N两平行金属板间存在着正交的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子(重力不计)从O点以速度υ沿着与两板平行的方向射入场区后,做匀速直线运动,经过时间t1飞出场区;如果两板间撤去磁场,粒子仍以原来的速度从O点进入电场,经过时间的t2飞出电场;如果两板间撤去电场,粒子仍以原来的速度从O点进入磁场后,经过时间t3飞出磁场,则t1、t2、t3的大小关系为( )
分析:带电粒子在混合场中做匀速直线运动,位移等于板长;在电场中做类平抛运动,它的运动时间由水平方向的分运动决定;在磁场中做圆周运动,运动时间由弧长与运动速率决定.
解答:解:设极板长度为L,粒子在电场与磁场中做运动直线运动,运动时间t1=
,
粒子在电场中做类平抛运动,可分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的匀加速运动,
运动时间由水平分运动决定t2=
=t1;
粒子在磁场中做圆周运动,运动路程s>L,洛伦兹力对粒子不做功,速率v不变,运动时间t3=
>
=t1=t2;
则t1=t2<t3,故A正确,BCD错误;
故选A.
L |
v |
粒子在电场中做类平抛运动,可分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的匀加速运动,
运动时间由水平分运动决定t2=
L |
v |
粒子在磁场中做圆周运动,运动路程s>L,洛伦兹力对粒子不做功,速率v不变,运动时间t3=
s |
v |
L |
v |
则t1=t2<t3,故A正确,BCD错误;
故选A.
点评:知道粒子的运性质,由运动学公式求出粒子的运动时间表达式,然后比较,即可得出结论.
练习册系列答案
相关题目