Question

【題目】如圖所示，質(zhì)子由靜止開(kāi)始經(jīng)一加速電場(chǎng)加速后，垂直于電場(chǎng)與磁場(chǎng)復(fù)合區(qū)域的界面進(jìn)入并沿直線穿過(guò)場(chǎng)區(qū)，質(zhì)子(不計(jì)重力)穿過(guò)復(fù)合場(chǎng)區(qū)所用時(shí)間為t，從復(fù)合場(chǎng)區(qū)穿出時(shí)的動(dòng)能為Ek，則（ ）

A. 若撤去磁場(chǎng)B，質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)間大于t

B. 若撤去電場(chǎng)E，質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)間小于t

C. 若撤去磁場(chǎng)B，質(zhì)子穿出場(chǎng)區(qū)時(shí)動(dòng)能大于Ek

D. 若撤去電場(chǎng)E，質(zhì)子穿出場(chǎng)區(qū)時(shí)動(dòng)能大于Ek

Answer 1

【答案】C

【解析】粒子在電場(chǎng)中是直線加速，進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)，電場(chǎng)力與洛倫茲力均與速度垂直，是勻速直線運(yùn)動(dòng)；若撤去磁場(chǎng)，只剩下電場(chǎng)，粒子做類似平拋運(yùn)動(dòng)，水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，故質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)間不變，等于t；故A錯(cuò)誤；若撤去電場(chǎng)，只剩下磁場(chǎng)，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，水平分運(yùn)動(dòng)的速度減小，故質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)間增加，大于t；故B錯(cuò)誤；若撤去磁場(chǎng)，只剩下電場(chǎng)，粒子做類似平拋運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，故末動(dòng)能大于Ek，故C正確；若撤去電場(chǎng)，只剩下磁場(chǎng)，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，末動(dòng)能不變，仍為Ek，故D錯(cuò)誤；