Question

如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a（不计重力）以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′点（图中未标出）穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b（不计重力）仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b（    ）

A.穿出位置一定在O′点下方

B.穿出位置一定在O′点上方

C.运动时，在电场中的电势能一定减小

D.在电场中运动时，动能一定减小

Answer 1

C

解析：该电、磁复合场等效于速度选择器，只选择速度大小，不选择粒子的电性，即正、负粒子均可沿直线穿过该电、磁场区域；撤去磁场后，若粒子带正电，则受电场力向下，粒子偏离直线运动轨迹向下偏转，穿出点在O′点下方，若粒子带负电，则受向上的电场力而向上偏转，穿出点在O′点上方，故在粒子电性不明的情况下，粒子穿出可能在O′点上方或下方，A、B均错；在电场中偏转时，仅电场力做正功，其电势能一定减小，动能一定增加，C对，D错。