题目内容
【题目】在如图所示的坐标系中,y>0的空间中存在匀强电场,场强方向沿y轴负方向;-1.5h<y<0的空间中存在匀强磁场,磁场方向垂直
平面(纸面)向外一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子,经过y轴上y=h处的
点时速率为
,方向沿
轴正方向,然后,经过
轴上
=1.5h处的
点进入磁场,进入磁场后垂直磁场下边界射出.不计粒子重力,
,
,则下列说法正确的是( )
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A.粒子到达
点时速度大小为
B.电场强度大小为![]()
C.磁感应强度大小为
D.粒子在磁场中运动的时间为![]()
【答案】BC
【解析】
A.设粒子从
点到
点的时间为
,粒子从
点到
点沿水平方向做匀速直线运动,沿竖直方向做匀加速直线运动,由运动学公式可得
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解得
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则粒子到达
点的速度
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方向与x轴正向成53°角。
A错误;
B.根据以上条件结合动能定理可得
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解得
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B正确;
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C.由题意可知粒子进入磁场后垂直磁场下边界射出,由此可作出粒子轨迹如答图所示,由几何关系可知,轨迹半径
满足
,即
,根据带电粒子在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力可得
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联立解得
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C正确;
D.根据
可得,粒子在磁场中运动的时间
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D错误.
故选BC。
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