竖直放置的平行板电容器,A板接电源正极,B板接负极,在电容器中加匀强磁场,磁场方向与电场方向垂直,在图中垂直纸面向里、从A板中点C的小孔入射一批带正电的微粒,入
题型:丰台区三模难度:来源:
竖直放置的平行板电容器,A板接电源正极,B板接负极,在电容器中加匀强磁场,磁场方向与电场方向垂直,在图中垂直纸面向里、从A板中点C的小孔入射一批带正电的微粒,入射的速度大小,方向各不相同(入射速度方向与电场方向夹角小于90°),考虑微粒受重力,微粒在平行板AB间的运动过程中( )A.所有微粒的动能都将增加 | B.所有微粒的机械能都将不变 | C.有的微粒可能做匀速圆周运动 | D.有的微粒可能做匀速直线运动 |
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答案
微粒在从A板运动到B板的过程中受到重力,电场力和洛伦兹力,其中洛伦兹力方向与速度方向始终垂直,故洛伦兹力不做功. A、如果电荷向上偏转,则电场力做正功,重力做负功,如果电荷克服重力所做的功大于电场力所做的功,即合外力做负功,根据动能定理可知,物体的动能减小,故A错误; B、由于在电荷运动过程中电场力始终做正功,故电荷的机械能始终增加,故B错误; C、如果微粒所受的重力等于电场力,则该微粒做匀速圆周运动,而重力方向竖直向下,电场力方向方向水平向右,故重力不可能等于电场力,故微粒不可能做匀速圆周运动,故C错误; D、由题意可知正电荷若初速度方向沿右上方,则洛伦兹力的方向沿左上方,故如果洛伦兹力在水平方向的分量等于电场力,洛伦兹力在竖直方向的分量等于重力,则微粒作匀速直线运动,故D正确. 故选D. |
举一反三
如图所示,两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B,有一个带正电的小球(电荷量+q,质量为m)从电磁复合场上方的某一高度处自由落下,那么,带电小球可能沿直线通过的电磁复合场是( ) |
如图所示,两平行金属板中有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,带正电的粒子(不计粒子的重力)从两板中央垂直电场、磁场入射.它在金属板间运动的轨迹为水平直线,如图中虚线所示.若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移,则可以采取下列的正确措施为( )A.使入射速度增大 | B.使粒子电量增大 | C.使电场强度增大 | D.使磁感应强度增大 |
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如图所示,a、b是位于真空中的平行金属板,a板带正电,b板带负电,两板间的电场为匀强电场,场强为E.同时在两板之间的空间中加匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度为B.一束电子以大小为v0的速度从左边S处沿图中虚线方向入射,虚线平行于两板,要想使电子在两板间能沿虚线运动,则v0、E、B之间的关系应该是( ) |
如图所示,一束负离子从S点沿水平方向射出,在没有电、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标原点O;若同时加上电场和磁场后,负离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中,则所加电场E和磁场B的方向可能是(不计离子重力及其间相互作用力)( )A.E向上,B向上 | B.E向下,B向下 | C.E向上,B向下 | D.E向下,B向上 |
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如图所示,a、b是一对平行金属板,分别接到直流电源的两极上,右边有一档板,正中间开有一小孔d.在较大的空间范围内存在着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,而在a、b两极间还存在着匀强电场,从两板左侧正中的中点c处射入一束正离子,这些正离子都沿直线运动到右侧,从d孔射出后分成3束.则这些正离子的( )A.动量一定都相同 | B.质量一定有3种不同的数值 | C.电量一定有3种不同的数值 | D.比荷(q/m)一定有3种不同的数值 |
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