题目内容

3.一质子以速度V穿过相互垂直的匀强电场和匀强磁场叠加的区域而没有偏转,如图所示,若不计重力,则下列说法正确的是(  )
A.若质子的入射速度V'>V,它将向上偏转
B.若质子的入射速度V'>V,它将向下偏转
C.若将质子从右侧以相同速度射入,也不会偏转
D.若改为电子,从右侧以相同速度V进入,要使其沿直线穿过,则必须改变电场的方向

分析 质子穿过相互垂直的电场和磁场区域而没有偏转说明了它受的电场力和洛伦兹力是一对平衡力,有qvB=qE,改变速度的大小后,分析其洛伦兹力的变化,即可得知质子的偏转情况,由此可判知选项AB的正误
C、如速度发生改变,电场力不变,洛伦兹力改变,再根据受力情况去分析运动情况,即可得知选项C的正误.
D、电子从右侧射入,分析其受到的电场力和洛伦兹力的方向,要使其沿直线通过,则需要改变二力中的其一的方向,即为电场方向和磁场方向改其一,由此可知选项D的正误.

解答 解:一质子以速度V穿过相互垂直的匀强电场和匀强磁场叠加的区域而没有偏转,说明受到的电场力和洛伦兹力大小相等,电场力向下,洛伦兹力向上,方向相反,即为:qE=qvB
AB、若质子的入射速度V'>V,此时受到的洛伦兹力大于电场力,它将向上偏转,选项A正确,B错误.
C、若将质子从右侧以相同速度射入,受到的电场力方向不变,洛伦兹力的方向变为向下,质子会向下偏转,选项C错误.
D、若改为电子,从右侧以相同速度V进入,此时受到的电场力方向向上,洛伦兹力的方向也向上,要使其沿直线穿过,可改变受到的电场力的方向或洛伦兹力的方向,即为只改变电场的方向或只改变磁场的方向,选项D错误.
故选:A

点评 该装置是否构成速度选择器使运动电荷匀速直线穿过复合场,在忽略重力时取决于电场、磁场和速度三者之间的关系,与电荷的电性以及比荷无关.
运动电荷一旦在相互垂直的磁场与电场所构成的复合场中做曲线运动,一定是非匀变速曲线运动,轨迹不可能是抛物线.

练习册系列答案
相关题目
1.(1)在“研究物体平抛运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度,实验简要步骤如下:
A.让小球多次从①同一位置②由静止释放,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;
B.安装好器材,注意斜槽末端水平和平板竖直,记下小球在斜槽末端O点时球心在白纸上的投影点的位置和过O点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是③让小球静止在斜槽的末端,看是否滚动
C.测出曲线上某点的坐标x、y,用v0=④$x\sqrt{\frac{g}{2y}}$,算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值.
D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹
上述实验步骤的合理顺序为⑤BADC(只排列序号即可)
(2)在做“研究平抛运动”实验中,以下那些操作可能引起实验误差AB
A 安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平
B 确定OY轴时,没有用重垂线
C 斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦
D 每次从轨道同一位置释放小球
(3)(每空2分)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a.b.c.d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=⑥$2\sqrt{gL}$(用L、g表示).其值是⑦0.35m/s(取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是⑧0.63m/s(保留两位有效数字)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网