Question

1．如圖，在一豎直平面內(nèi)，y軸左側(cè)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E₁和一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，y軸右側(cè)有一豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E₂，一電荷量為q（電性未知）、質(zhì)量為m的微粒從x軸上A點(diǎn)以一定初速度與水平方向成θ=37°角沿直線經(jīng)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圖中C點(diǎn)，其中m、q、B均已知，重力加速度為g，則（　�。�

• A． 微粒一定帶負(fù)電
• B． 電場(chǎng)強(qiáng)度E₂一定豎直向上
• C． 兩電場(chǎng)強(qiáng)度之比$\frac{{E}_{1}}{{E}_{2}}$=$\frac{4}{3}$
• D． 微粒的初速度為v=$\frac{5mg}{4Bq}$

Answer 1

分析 A、根據(jù)帶電粒子在第一、二象限均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合電場(chǎng)力方向，及平衡條件，即可求解微粒的電性；
B、根據(jù)粒子在第一象限做勻速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合平衡條件，可知，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向；
C、根據(jù)平衡條件，分別確定電場(chǎng)力與重力的關(guān)系，從而求解；
D、根據(jù)三角知識(shí)，求得重力與洛倫茲力的關(guān)系，再運(yùn)用f=Bqv，即可求解．

解答 解：A、根據(jù)題意可知，微粒在這兩區(qū)域中均做直線運(yùn)動(dòng)，且都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于第二象限內(nèi)，電場(chǎng)力方向向右，若能平衡，則微粒一定帶正電，當(dāng)微粒帶正電，要使在第一象限平衡，則電場(chǎng)強(qiáng)度E₂一定豎直向上，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、根據(jù)第一象限平衡條件，則有：mg=qE₂；
而在第二象限內(nèi)，微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示：

則有：qE₁=mgtan37°
那么兩電場(chǎng)強(qiáng)度之比$\frac{{E}_{1}}{{E}_{2}}$=$\frac{3}{4}$，故C錯(cuò)誤；
D、由上圖，結(jié)合三角知識(shí)，則有：Bqv=$\frac{mg}{cos37°}$；解得：v=$\frac{5mg}{4Bq}$，故D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 考查粒子在復(fù)合場(chǎng)的受力分析與運(yùn)動(dòng)分析，掌握平衡條件的應(yīng)用，注意受到洛倫茲力作用下的直線運(yùn)動(dòng)，要考慮到是否是勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后運(yùn)用三角關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，也是解題的重點(diǎn)．