Question

10．如圖所示，互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m（不計(jì)重力），帶電量為q的帶正電的粒子以初速度v₀平行于兩極板方向從a點(diǎn)射入場(chǎng)中，從b點(diǎn)射出場(chǎng)，射出時(shí)帶電粒子速度大小為v，若粒子在電場(chǎng)方向上位移大小為s，則關(guān)于帶電粒子，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A． 帶電粒子在b點(diǎn)受電場(chǎng)力的大小一定大于洛倫茲力
• B． 帶電粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$-Eqs
• C． 帶電粒子在場(chǎng)中的加速度大小等于$\frac{Eq-Bqv}{m}$
• D． 帶電粒子由a點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程中洛倫茲力方向不變

Answer 1

分析 A、根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)分析受到力的大小關(guān)系；
B、由動(dòng)能定理，即可求解；
C、因洛倫茲力與速度有關(guān)，則無(wú)法求得加速度大小；
D、根據(jù)左手定則可知，洛倫茲力方向總與速度垂直，從而即可求解．

解答 解：A、由題意可知，粒子從a射入場(chǎng)中，從b點(diǎn)射出場(chǎng)，做向下偏的曲線運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力小于洛倫茲力，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)動(dòng)能定理可知，粒子從a點(diǎn)到b點(diǎn)過(guò)程中，則有：$\frac{1}{2}m{v}_^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}=-qEs$，解得：在b點(diǎn)的動(dòng)能為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$-Eqs，故B正確；
C、由于f=Bqv，因v的變化，導(dǎo)致f也變化，則無(wú)法使用牛頓第二定律求得加速度，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)左手定則可知，洛倫茲力方向與速度總是垂直，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度的方向變化，則洛倫茲力的方向也變化，故D錯(cuò)誤；
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 考查曲線運(yùn)動(dòng)的條件，掌握動(dòng)能定理的應(yīng)用，注意電場(chǎng)力做負(fù)功，而洛倫茲力不做功，同時(shí)注意牛頓第二定律適用的條件．