Question

【題目】長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c的矩形中空裝置，上下兩面為金屬板，前后兩面為絕緣材料組成，左右兩面開放，在垂直于前后方向上加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)有帶電荷量為q，質(zhì)量為m的液滴持續(xù)從矩形裝置左側(cè)以某一初速度水平射入，入射液滴在磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力大于重力，最終上下兩平面形成穩(wěn)定的電勢(shì)差U，重力加速度為g。則下列說法正確的是（　�。�

A.上下兩金屬板電勢(shì)的高低與入射液滴的電性無關(guān)

B.最終上下兩平面形成穩(wěn)定的電勢(shì)差

C.在形成穩(wěn)定電勢(shì)差之前的液滴進(jìn)入裝置電勢(shì)能減小

D.在形成穩(wěn)定電勢(shì)差之后，后續(xù)射入的液滴不再影響穩(wěn)定電勢(shì)差U的大小

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．當(dāng)入射液滴為正電荷時(shí)，其受到的洛倫茲力的方向豎直向下，下金屬板的電勢(shì)比上金屬板的電勢(shì)高，電場(chǎng)力方向向上，形成穩(wěn)定的電壓前，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，形成穩(wěn)定的電壓時(shí)，受力平衡

得

當(dāng)入射的液滴為負(fù)電荷時(shí)，受到的洛倫茲力的方向豎直向上，下金屬板的電勢(shì)比上金屬板的電勢(shì)高，電場(chǎng)力向下，形成穩(wěn)定的電壓前，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，形成穩(wěn)定的電壓時(shí)，受力平衡

得

綜上所述，上下兩金屬板電勢(shì)的高低與入射液滴的電性無關(guān)，故A正確；

B．最終上下兩平面形成穩(wěn)定的電勢(shì)差可能有兩個(gè)解，故B錯(cuò)誤；

C．在形成穩(wěn)定電勢(shì)差之前的液滴進(jìn)入裝置電勢(shì)能增加，故C錯(cuò)誤；

D．形成穩(wěn)定電勢(shì)差后，后續(xù)射入的液滴水平做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則后續(xù)射入的液滴不再影響穩(wěn)定電勢(shì)差U的大小，故D正確。

故選AD。