Question

【題目】如圖所示，在矩形區域abcd內有勻強電場和勻強磁場已知電場方向平行于ad邊且由a向d，磁場方面垂直于abcd平面，ab邊長為，ad邊長為一帶電粒子從ad邊的中點O平行于ab方向以大小為的速度射入場區，恰好作勻速直線運動；若撤去電場，其它條件不變，則粒子從c點射出場區（粒子重力不計）.下列說法正確的是（ ）

A.磁場方面垂直abcd平面向外

B.撤去電場后，該粒子在磁場中的運動時間為

C.若撤去磁場，其它條件不變，則粒子在電場中運動時間為

D.若撤去磁場，其它條件不變，則粒子射出電場時的速度大小為

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．設粒子帶正電荷，則受到的電場力的方向向下，洛倫茲力的方向向上，由左手定則可得，磁場的方向垂直于紙面向里。同理，若粒子帶負電，則受到的電場力的方向上，洛倫茲力的方向向下，由左手定則可得，磁場的方向垂直于紙面向里。A錯誤；

B．撤去電場后，該粒子在磁場中做圓周運動，其運動的軌跡如圖

由幾何關系得：

解得：

R=2L

根據

可得

軌跡圓弧長為：

粒子在磁場中運動的時間：

B正確；

C．若撤去磁場，其他條件不變，則粒子在電場中做類平拋運動，運動時間：

C錯誤；

D．電場與磁場同時存在時，粒子做勻速直線運動，則：

得：

若撤去磁場，粒子在電場中的加速度

粒子射出電場時沿電場方向的分速度：

粒子的速度：

D正確。

故選BD。