题目内容
如图所示，相距为d的水平金属板M、N的左侧有一对竖直金属板P、Q，板P上的小孔S正对板Q上的小孔O．M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场，在小孔S处有一带电的负粒子，其重力和初速不计．当变阻器的滑动触头在AB的中点时，粒子恰能在M、N间做直线运动．当滑动变阻器滑片滑到A点后，则
- A.粒子在M、N间运动的过程中．动能将减小
- B.粒子在M、N间运动的过程中，动能将增大
- C.粒子在M、N间将做圆周运动
- D.粒于在M、N间运动的过程中．电势能将不断增大
A
考查知识点：本题结合电路知识，综合考察了带电粒子在电场、在复合场中的运动问题。
思路分析：解决此类问题要明确：电场力可对带电粒子做功，洛伦兹力对带点粒子不做功。
具体解答过程：通过读题和分析电路图弄清已知条件，并逐步求解：①带点粒子重力不计，初速度为零，且带负电；②Q、M极板带正电，设PQ间的极板电压为
，MN间的极板间电压为
，滑动变阻器与平行板MN并联的电阻阻值为
，则
, 
,负粒子在PQ极板间匀加速直线运动，设从O点射出的速度为
，由动能定理知
，当变阻器的滑动触头在AB的中点时，在MN间受到的洛伦兹力为
，带点粒子做匀速直线运动；③当滑动变阻器滑片滑到A点后，![]()
减小，![]()
不变， ![]()
变小。故，从O点射出的速度为![]()
保持不变，
，粒子偏向N，洛伦兹力不做功，电场力做负功，动能减小。
试题点评：本题难度属于中等，带点粒子在匀强电场中可做两种运动，一是当初速度为零或与电场方向在同一直线时，带电粒子做匀变速直线运动；二是当初速度电场方向不在同一直线时，带电粒子在电场力作用下做平抛运动。带点粒子在复合场中的运动，要依据受力分析及力对物体运动状态的影响等知识综合分析。
考查知识点：本题结合电路知识，综合考察了带电粒子在电场、在复合场中的运动问题。
思路分析：解决此类问题要明确：电场力可对带电粒子做功，洛伦兹力对带点粒子不做功。
具体解答过程：通过读题和分析电路图弄清已知条件，并逐步求解：①带点粒子重力不计，初速度为零，且带负电；②Q、M极板带正电，设PQ间的极板电压为
，MN间的极板间电压为，滑动变阻器与平行板MN并联的电阻阻值为，则, ,负粒子在PQ极板间匀加速直线运动，设从O点射出的速度为，由动能定理知，当变阻器的滑动触头在AB的中点时，在MN间受到的洛伦兹力为，带点粒子做匀速直线运动；③当滑动变阻器滑片滑到A点后，，粒子偏向N，洛伦兹力不做功，电场力做负功，动能减小。试题点评：本题难度属于中等，带点粒子在匀强电场中可做两种运动，一是当初速度为零或与电场方向在同一直线时，带电粒子做匀变速直线运动；二是当初速度电场方向不在同一直线时，带电粒子在电场力作用下做平抛运动。带点粒子在复合场中的运动，要依据受力分析及力对物体运动状态的影响等知识综合分析。
练习册系列答案
轻松课堂单元期中期末专题冲刺100分系列答案
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