Question

（2012江蘇省南京市四校聯(lián)考）如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場。一帶電粒子a（不計(jì)重力）以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個同樣的粒子b（不計(jì)重力）仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b （    ）

A．穿出位置一定在O′點(diǎn)下方                  B．穿出位置一定在O′點(diǎn)上方

C．運(yùn)動時，在電場中的電勢能一定減小        D．在電場中運(yùn)動時，動能一定減小

Answer 1

答案：C  解析：a粒子要在電場、磁場的復(fù)合場區(qū)內(nèi)做直線運(yùn)動，則該粒子一定沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，故對粒子a有：Bqv=Eq，即只要滿足E =Bv無論粒子帶正電還是負(fù)電，粒子都可以沿直線穿出復(fù)合場區(qū)；當(dāng)撤去磁場只保留電場時，粒子b由于電性不確定，故無法判斷從O′點(diǎn)的上方或下方穿出，故選項(xiàng)A、B錯誤；粒子b在穿過電場區(qū)的過程中必然受到電場力的作用而做類平拋運(yùn)動，電場力做正功，其電勢能減小，動能增大，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤。