Question

9．在某一真空区域内，存在着方向相互平行的匀强电场（电场强度为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）．一质量为m电量为q的带正电的粒子（不计重力）逆着电场线的方向以速度v进入该区域．下列关于粒子运动的说法正确的是（　　）

• A． 粒子受到的电场力为零
• B． 粒子受到的洛伦兹力不为零
• C． 粒子沿初速度方向的最大位移为$\frac{{m{v^2}}}{2qE}$
• D． 粒子在该区域中运动轨迹是螺旋线

Answer 1

分析 根据电场力的特点与洛伦兹力的特点以及它们的计算公式分析大小与方向，根据动能定理分析粒子的最大位移．

解答 解：A、粒子在电场力一定会受到电场力的作用．故A错误；
B、电场与磁场的方向平行，带正电的粒子（不计重力）逆着电场线的方向进入，可知粒子运动的方向也一定与磁场的方向平行，粒子不受洛伦兹力的作用．故B错误；
C、粒子只受到电场力的作用，只有电场力做功，则粒子的速度等于0时：
$0-\frac{1}{2}m{v}^{2}=-qEL$
所以：L=$\frac{{m{v^2}}}{2qE}$．故C正确；
D、粒子只受到电场力的作用，由于粒子（不计重力）逆着电场线的方向进入，所以粒子受到的电场力的方向与电场的方向始终相反，粒子做直线运动．故D错误．
故选：C

点评 该题考查带电粒子在复合场中的运动，解答该题的关键是要注意到粒子运动的方向与电场的方向平行，则与磁场的方向平行，所以粒子不受洛伦兹力的作用．