Question

（2012?海淀區(qū)模擬）如圖所示，位于豎直面內(nèi)的矩形區(qū)域內(nèi)，存在相互正交且恒定的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中磁場(chǎng)方向垂直于矩形平面，一束帶電粒子以相同的水平初速度由A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng)，從C點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)．如果這個(gè)區(qū)域只保留原來的電場(chǎng)，這束粒子將從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)；如果這個(gè)區(qū)域只保留原來的磁場(chǎng)，這束粒子將從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)．設(shè)粒子從C點(diǎn)、B點(diǎn)、D點(diǎn)射出時(shí)的動(dòng)能分別為E_k1、E_k2、E_k3，從A點(diǎn)到C點(diǎn)、B點(diǎn)、D點(diǎn)所用的時(shí)間分別為t₁、t₂、t₃，不計(jì)空氣阻力、粒子之間的相互作用力及其所受的重力．則（　　）D．

A．E_k1=E_k2=E_k3

B．E_k1＜E_k2=E_k3

C．t₁＜t₂=t₃

D．t₁=t₂＜t₃

Answer 1

分析：從C點(diǎn)射出，說明電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡；從B點(diǎn)射出，做類似平拋運(yùn)動(dòng)；從D點(diǎn)射出，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．

解答：解：A、B、從C點(diǎn)射出，說明電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故E_k1=E_k0；
從B點(diǎn)射出，做類似平拋運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，故動(dòng)能不斷增加，故E_k2＞E_k0；
從D點(diǎn)射出，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故E_k3=E_k0；
故E_k2＞E_k1=E_k3，故A才，B錯(cuò)誤；
C、D、從C點(diǎn)射出，說明電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，t₁=

L

v0

；
從B點(diǎn)射出，做類似平拋運(yùn)動(dòng)，水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故t₂=

L

v0

；
從D點(diǎn)射出，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，水平分運(yùn)動(dòng)的分速度不斷減小，故t₃＞

L

v0

；
故t₁=t₂＜t₃，故C錯(cuò)誤，D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確三個(gè)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，然后結(jié)合運(yùn)動(dòng)的合成與分解、動(dòng)能定理列式分析，不難．