Question

【題目】如圖所示，兩金屬板間有水平方向（垂直紙面向里）的勻強磁場和豎直向下的勻強電場．一帶正電、質量為m的小球垂直于電場和磁場方向從O點以速度v0飛入此區(qū)域，恰好能沿直線從P點飛出此區(qū)域．如果只將電場方向改為豎直向上，則小球做勻速圓周運動，加速度大小為a1，經時間t1從板間的右端a點飛出，a與P間的距離為y1；如果同時撤去電場和磁場，小球加速度大小為a2，經時間t2從板間的右端b點以速度v飛出，b與P間的距離為y2．a、b兩點在圖中未標出，則一定有（ ）

A．v0＜v B．a1＞a2 C．a1=a2 D．t1＜t2

Answer 1

【答案】AB

【解析】

試題分析：根據(jù)題意分析各種情況下的運動形式和所對應的力學方程，開始勻速通過時：qvB=mg+Eq，當粒子做勻速圓周運動時，mg=Eq，qvB=，同時撤去電場和磁場時小球做平拋運動，根據(jù)不同規(guī)律的特點可正確解答．

解：開始勻速通過時：qvB=mg+Eq

當小球做勻速圓周運動時，mg=Eq，qvB==ma1，

同時撤去電場和磁場時小球做平拋運動，有：mg=ma2

因為qvB＞mg，因此a1＞a2，故B正確，C錯誤；

小球做圓周運動時，速度大小不變?yōu)関0，小球做平拋運動時，重力做正功，因此速度增大，即v0＜v，故A正確；

小球做圓周運動時，從右端出去的時間為：t1=，s為運動的弧長，平拋運動時：t2=，l為兩板之間水平位移，由于s＞l，因此t1＞t2，故D錯誤．

故選：AB．