Question

如圖所示，PQ是空間位置固定的兩個(gè)電荷量相等的異種電荷，它們的連線中點(diǎn)為O，MN是中垂線，兩電荷連線與中垂線在紙平面內(nèi)，在垂直紙面方向有一磁場(chǎng)，中垂線上一不計(jì)重力的帶正電粒子以初速度v₀保持沿中垂線運(yùn)動(dòng)，則（　�。�

A．磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外

B．帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受洛侖茲力的大小不變

C．帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受洛侖茲力的大小改變

D．帶電粒子做變速直線運(yùn)動(dòng)，所受洛侖茲力的大小改變

Answer 1

分析：等量異種電荷的連線中點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)最大，在連線的中垂線上電場(chǎng)的方向相同，帶電粒子沿以初速度v₀保持沿中垂線運(yùn)動(dòng)，必定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，列出平衡方程，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)大小的變化，分析洛倫茲力大小的變化．由左手定則判斷磁場(chǎng)的方向．

解答：解：A、在等量異種電荷連線的中垂線上電場(chǎng)的方向相同，都垂直于MN向下，帶電粒子所受的電場(chǎng)力也垂直于MN向下．要使帶電粒子以初速度v₀保持沿中垂線運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力方向必須與電場(chǎng)力方向相反，即垂直于MN向上，根據(jù)左手定則判斷得知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．故A錯(cuò)誤．
B、C、D洛倫茲力公式f=qvB，f與速率成正比．要使帶電粒子以初速度v₀保持沿中垂線運(yùn)動(dòng)，帶電粒子必做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有：f=qE，由于場(chǎng)強(qiáng)E是改變的，故洛倫茲力f的大小也必須改變．故BD錯(cuò)誤，C正確．
故選C

點(diǎn)評(píng)：加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住等量異種電荷的電場(chǎng)線的特點(diǎn)，即可解決本題．屬于簡(jiǎn)單題．