Question

10．如图所示，互相垂直的匀强电场与匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B，一质量为m（不计重力），带电量为q的带正电的粒子以初速度v₀平行于两极板方向从a点射入场中，从b点射出场，射出时带电粒子速度大小为v，若粒子在电场方向上位移大小为s，则关于带电粒子，下列说法中正确的是（　　）

• A． 带电粒子在b点受电场力的大小一定大于洛伦兹力
• B． 带电粒子在b点的动能为$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$-Eqs
• C． 带电粒子在场中的加速度大小等于$\frac{Eq-Bqv}{m}$
• D． 带电粒子由a点到b点的过程中洛伦兹力方向不变

Answer 1

分析 A、根据粒子的运动轨迹来分析受到力的大小关系；
B、由动能定理，即可求解；
C、因洛伦兹力与速度有关，则无法求得加速度大小；
D、根据左手定则可知，洛伦兹力方向总与速度垂直，从而即可求解．

解答 解：A、由题意可知，粒子从a射入场中，从b点射出场，做向下偏的曲线运动，则电场力小于洛伦兹力，故A错误；
B、根据动能定理可知，粒子从a点到b点过程中，则有：$\frac{1}{2}m{v}_{b}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}=-qEs$，解得：在b点的动能为$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$-Eqs，故B正确；
C、由于f=Bqv，因v的变化，导致f也变化，则无法使用牛顿第二定律求得加速度，故C错误；
D、根据左手定则可知，洛伦兹力方向与速度总是垂直，运动过程中，速度的方向变化，则洛伦兹力的方向也变化，故D错误；
故选：B．

点评 考查曲线运动的条件，掌握动能定理的应用，注意电场力做负功，而洛伦兹力不做功，同时注意牛顿第二定律适用的条件．