Question

20．如圖所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，滑動(dòng)變阻器電阻為R，開關(guān)閉合．兩平行金屬極板a、b間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一帶正電粒子正好以速度v勻速穿過兩板．不計(jì)帶電粒子的重力，以下說法正確的是（　�。�

• A． 保持開關(guān)閉合，將滑片p向上滑動(dòng)一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出
• B． 保持開關(guān)閉合，將滑片p向下滑動(dòng)一點(diǎn)粒子將可能從下極板邊緣射出
• C． 保持開關(guān)閉合，將a極板向下移動(dòng)一點(diǎn)，粒子將繼續(xù)沿直線穿出
• D． 如果將開關(guān)斷開，粒子將繼續(xù)沿直線穿出

Answer 1

分析 由題，電容器上板帶正電，電場方向向下．帶電粒子的電性不知道，可能帶正電，也可能帶負(fù)電．粒子在電場和磁場的復(fù)合場中運(yùn)動(dòng)，從分析電場力和洛倫茲力可判斷粒子能否從下極板射出．

解答 解：A、開關(guān)閉合，將滑片P向上滑動(dòng)一點(diǎn)，兩板間電壓變小，
粒子帶正電，電場力方向向下，大小F=q$\frac{U}7n1marb$減小，而洛倫茲力向上，粒子有可能從上極板邊緣射出．故A錯(cuò)誤．
    B、開關(guān)閉合，將滑片P向下滑動(dòng)一點(diǎn)，兩板間電壓變大，
若粒子帶正電，電場力方向向下，大小F=q$\frac{U}kd86say$增大，粒子將可能從下極板邊緣射出．故B正確．
    C、開關(guān)閉合，a板下移，板間場強(qiáng)E=$\frac{U}1ggtpxv$，U不變，d變小，E變大，電場力F=qE變大，與洛倫茲力不平衡，粒子將不再沿直線運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．
    D、將開關(guān)斷開，電容器放電，電場消失，粒子不再將直線運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評 帶電粒子在復(fù)合場中運(yùn)動(dòng)問題關(guān)鍵是分析粒子的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況．對于電容器動(dòng)態(tài)分析問題關(guān)鍵要抓住不變量，如本題C項(xiàng)開關(guān)閉合，電容器電壓不變．