Question

【題目】如圖所示，長均為的兩正對平行金屬板MN、PQ水平放置，板間距離為，板間有正交的豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，一質量為的帶電粒子從MP的中點O垂直于電場和磁場方向以射入，恰沿直線從NQ的中點A射出；若撤去電場，則粒子從M點射出（粒子重力不計）。以下說法正確的是（ ）

A.該粒子帶正電

B.若撤去電場，則該粒子運動時間為原來的倍

C.若撤去磁場，則該粒子在運動過程中電勢能增加

D.若撤去磁場，則粒子射出時的速度大小為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A.撤去電場后，粒子做勻速圓周運動，粒子從M點射出；則在初位置，洛侖茲力向上，根據左手定則，粒子帶正電荷，故A正確；

B.勻速直線運動過程，有：

圓周運動過程，有：

則有：

故B錯誤；

C.若撤去磁場，則該粒子做類平拋運動，電場力做正功，電勢能減小，故C錯誤；

D.撤去磁場，粒子做類平拋運動，根據運動的合成與分解則有：

勻速運動時，洛倫茲力與電場力平衡，則有：

圓周運動過程，洛倫茲力提供向心力，則有：

聯立解得：

故粒子射出時的速度大小：

故D正確。