题目内容
【题目】空间同时存在匀强电场和匀强磁场。匀强电场的方向沿y轴正方向,场强大小为E;磁场方向垂直纸面向外。质量为m、电荷量为+q的粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,释放后,粒子恰能沿图中的曲线运动。已知该曲线的最高点P的纵坐标为h,曲线在P点附近的一小部分,可以看做是半径为2h的圆周上的一小段圆弧,则( )
A.粒子在y轴方向做匀加速运动
B.粒子在最高点P的速度大小为
C.磁场的磁感应强度大小为
D.粒子经过时间π运动到最高点
【答案】C
【解析】
A.受力分析可知,粒子受到洛伦兹力沿y轴方向的分力是变化的,故粒子在y轴方向的合力是变化的,故加速度是变化的,故A错误;
B.从O到P时,洛伦兹力不做功,由动能定理得
qEh=
解得
vP=
故B错误;
C.粒子经过最高点时,洛伦兹力和电场力的合力提供向心力,即
qvPB-qE=m
联立解得
B=
故C正确;
D.因为粒子在空间中做比较复杂的曲线运动,无法计算出粒子运动到最高点的时间,故该时间并非粒子运动到最高点的时间,故D错误。
故选C。
练习册系列答案
相关题目