Question

【題目】如圖所示，在平行板電容器極板間有電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。左右兩擋板中間分別開有小孔S1、S2，在其右側(cè)有一邊長(zhǎng)為L的正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)邊界ac中點(diǎn)S3與小孔S1、S2正對(duì)。現(xiàn)有大量的帶電荷量均為+q、而質(zhì)量和速率均可能不同的粒子從小孔S1水平射入電容器，其中速率為v0的粒子剛好能沿直線通過(guò)小孔S1、S2。粒子的重力及各粒子間的相互作用均可忽略不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是

A. v0一定等于

B. 在電容器極板中向上偏轉(zhuǎn)的粒子的速度一定滿足

C. 質(zhì)量的粒子都能從ac邊射出

D. 能打在ac邊的所有粒子在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定都相同

Answer 1

【答案】ABC

【解析】當(dāng)正粒子向右進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)時(shí)，受到的電場(chǎng)力向下，洛倫茲力方向向上，如果大小相等，即，解得，就會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A正確；正粒子向上偏轉(zhuǎn)是因?yàn)橄蛏系穆鍌惼澚Υ笥谙蛳碌碾妶?chǎng)力，即，B正確；設(shè)質(zhì)量為的粒子的軌跡剛好與bc邊相切，如圖所示，由幾何關(guān)系得，而，解得，所以的粒子都會(huì)從ac邊射出，C正確；質(zhì)量不同的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期不同，所以在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同，D錯(cuò)誤．