题目内容
一个质子在匀强磁场和匀强电场中向右作直线运动,如图所示,则电场方向和磁场方向可能是(不计重力)( )
分析:解答该题的关键是明确物体作直线运动的条件:所受合外力为零或者合外力方向与速度方向在一直线上,然后根据电场力和洛伦兹力的特点可正确解答本题.
解答:解:A、若磁场水平向右,电场水平向右则质子只是受到向右的电场力作用,不受洛伦兹力,因此质子将向右做加速直线运动,故A正确;
B、若磁场向右,质子不受洛伦兹力作用,电场方向垂直于纸面向里则受向里的电场力作用,因此质子将向右偏转,故B错误;
C、若磁场垂直于纸面向里,则所受洛伦兹力方向向上,电场方向竖直向下,则所受电场力方向向下,当电场力和洛伦兹力大小相等时,粒子向右匀速运动,故C正确;
D、若磁场方向向下,则洛伦兹力垂直纸面向里,电场方向垂直纸面向外,则所受电场力垂直纸面向外,同理当电场力和洛伦兹力大小相等时,粒子向右匀速运动,故D正确.
故选ACD.
B、若磁场向右,质子不受洛伦兹力作用,电场方向垂直于纸面向里则受向里的电场力作用,因此质子将向右偏转,故B错误;
C、若磁场垂直于纸面向里,则所受洛伦兹力方向向上,电场方向竖直向下,则所受电场力方向向下,当电场力和洛伦兹力大小相等时,粒子向右匀速运动,故C正确;
D、若磁场方向向下,则洛伦兹力垂直纸面向里,电场方向垂直纸面向外,则所受电场力垂直纸面向外,同理当电场力和洛伦兹力大小相等时,粒子向右匀速运动,故D正确.
故选ACD.
点评:该题考查了带电粒子在复合场中的运动,明确电场力、洛伦兹力的受力特点,正确进行受力分析是解答这类问题的关键.
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