Question

【題目】如圖所示，xoy坐標(biāo)系內(nèi)存在著方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)在以O1為圓心的圓形區(qū)城內(nèi)有方向垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子從原點(diǎn)O以初速發(fā)v沿平行于x軸正方向射入場(chǎng)區(qū)，若散去磁場(chǎng)，電場(chǎng)保持不變，則電子進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后從P點(diǎn)飛出，所用時(shí)間為t1；若撤去電場(chǎng)，磁場(chǎng)保持不變，則帶電粒子進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后將向下偏轉(zhuǎn)并從Q點(diǎn)飛出，所用時(shí)間為t2，若PQ兩個(gè)點(diǎn)關(guān)于x軸對(duì)稱，下面的判斷中正確的是

A. t1> t2

B. t1< t2

C. 若電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在，電子將偏向y軸正方向作曲線運(yùn)動(dòng)

D. 若電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在，電子將偏向y軸負(fù)方向作曲線運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】BC

【解析】設(shè)P、Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x，在電場(chǎng)中做類似平拋運(yùn)動(dòng)，有： ；在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，水平分速度小于v，水平分位移為x，故t2＞；故t2＞t1；則B正確，A錯(cuò)誤；

在電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：x=vt1； ；故①
在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖：

結(jié)合幾何關(guān)系，有：x=rsinθ ②
y=r-rcosθ ③
其中：r= ④
聯(lián)立得到： ；故當(dāng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在時(shí)，eE＞evB，即電場(chǎng)力大于洛侖茲力，故電子向上偏轉(zhuǎn)，將偏向y軸正方向作曲線運(yùn)動(dòng)；故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC.