题目内容

【题目】如图所示,在边长为l的正方形ABCD区域中,区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,区域内有方向平行BC的匀强电场(图中未画出)。一带电粒子从D点沿DA方向射入磁场后恰好从BD的中点E进入电场,随后从B点射出电场,粒子重力不计。则(  )

A.粒子带负电

B.电场中B点电势高于C点电势

C.粒子从B点射出时速度方向与DA边平行

D.粒子在磁场、电场中运动的时间之比为

【答案】D

【解析】

A.粒子从D点沿DA方向射入磁场。随后经过BD的中点E进入电场,由左手定则可知粒子带正电,A错误;

BC.由粒子在磁场中的运动轨迹知,粒子从E点沿垂直BC方向进入电场,将在电场中做类平抛运动,从B点射出电场,故该粒子所受电场力方向C指向B,则电场的方向是由C指向B,则C点电势高于B点,从B点飞出时速度方向也不可能平行于DABC错误;

D.粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为,则弧长为

所以粒子在磁场中运动的时间

而粒子在电场中运动的时间

故粒子在磁场、电场中运动的时间之比为。故D正确。

故选D

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