题目内容

【题目】如图所示,在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在第二象限内有水平向右的匀强电场.有一重力不计的带电粒子(电荷量为q,质量为m)以垂直于x轴的速度v0从x轴上的S点(OS之间的距离为d)射入匀强电场,在y轴上的P点(未画出)与y轴正方向成45°角射出电场,然后在x轴上的Q点(未画出)垂直于x轴射出.则(　　)

A.带电粒子通过P、Q两点的坐标值之比为－1

B.带电粒子在电场和磁场中运动的时间之比为

C.磁感应强度的大小为

D.电场强度的大小为

【答案】AD

【解析】

A.粒子在电场中做类平抛运动,进入磁场时速度方向与y轴正方向成45°角,所以沿x轴正方向的分速度vx＝v0,在x轴正方向做匀加速运动,有

d＝ t

沿y轴正方向做匀速运动,故y轴坐标值

y＝v0t＝2d

粒子进入磁场后做匀速圆周运动,根据粒子运动轨迹,由几何条件可得粒子在磁场中运动的半径

R＝2d

x轴坐标值

x＝2(1+)d

带电粒子通过P、Q两点的坐标值之比为－1,故选项A正确.

B.带电粒子在电场中的运动时间为

t1＝

带电粒子在磁场中运动的圆心角

θ＝135°＝π

所以在磁场中的运动时间为

t2＝＝

带电粒子在电场和磁场中运动的时间之比为 ,故选项B错误.

C.由qvB＝ 可知,磁感应强度

B＝

故选项C错误.

D.沿x轴正方向做匀加速运动,根据

vx＝v0＝

解得

E＝

故选项D正确。

练习册系列答案
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D.轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

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