题目内容
19.甲图中a、b是电流相等的两直线电流,乙图中c、d是电荷量相同的两正点电荷,O为两电流(或电荷)连线的中点,在O点正上方有一电子,以较小的速度v射向O点,不计电子重力.则电子( )A. | 在甲图中将做匀速直线运动 | |
B. | 在乙图中将做匀速圆周运动 | |
C. | 在乙图中向O点运动时,加速度一定减小 | |
D. | 在乙图中到达O点时动能最小,电势能最大 |
分析 根据安培定则判断出磁场的方向,根据左手定则判断出电子运动中受力方向,根据电子受到的电场力的特点判断出电子在电场中的运动特点.
解答 解:A、甲图中ab在电子运动的方向上产生的磁场的方向都向下,与电子运动的方向相同,所以电子不受洛伦兹力的作用将做匀速直线运动.故A正确;
B、乙图中,cd的连线上,O点上方的电场方向向上,O点下方的电场的方向向下,电子在O点上方受到的电场力的方向向下,在O点的下方受到的电场力的方向向上,所以电子先做加速运动,后做减速运动,将在某一范围内做往复运动.故B错误;
C、乙图中,cd的连线上,O点的电场强度是0,O点上方的电场方向向上,O点下方的电场的方向向下,从O点向两边电场强度的电场线增大,后减小,所以乙图中的电子在向O点运动的过程中,加速度不一定在减小.故C错误;
D、乙图中,cd的连线上,O点上方的电场方向向上,O点下方的电场的方向向下,所以O点的电势最高;电子带负电,乙图中的电子在O点动能最大,电势能最小.故D错误.
故选:A.
点评 该题考查常见的磁场与常见电场的特点,这是考查的重点内容之一,要牢记,本题将电荷周围的电场,与电流周围的磁场放在同一题考查,让学生通过比较加强理解,同时注意矢量的合成法则应用.
练习册系列答案
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10.如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷和所带点电荷的正负是( )
A. | $\frac{3v}{2aB}$,正电荷 | B. | $\frac{3v}{2aB}$,负电荷 | C. | $\frac{v}{2aB}$,正电荷 | D. | $\frac{v}{2aB}$,负电荷 |