Question

【题目】如图所示，某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射入水平放置、电势差为U2的两导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2以及B的变化情况为(不计重力，不考虑边缘效应)( )

A. d随U1变化，d与U2无关

B. d与U1无关，d随U2变化

C. d随U1变化，d随B变化

D. d与U1无关，d与B有关

Answer 1

【答案】AC

【解析】

带电粒子在磁场中做圆周运动，已知偏向角则由几何关系可确定圆弧所对应的圆心角，则可求得圆的半径，由洛仑兹力充当向心力可求得d表达式，再进行分析。

带电粒子在导体板间的电场中做类平抛运动，设粒子射出电场时的水平速度为，竖直速度为；带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，轨道半径，，根据几何关系得M、N两点间的距离为，而，联立上述方程解得，水平速度只与加速电压U1有关，与U2无关，综上，d与U1、B都有关，选AC