Question

【題目】電容為的平行板電容器兩板之間距離為，接在電壓為的電源上．今有一質量為，帶電量為的微粒，以速度沿水平方向勻速直線穿過（不計微粒的重力），如圖所示．若把兩板間距離減到一半，還要使粒子仍以速度勻速直線穿過，則必須在兩板間（ ）

A. 加一個，方向向里的勻強磁場

B. 加一個，方向向外的勻強磁場

C. 加一個，方向向里的勻強磁場

D. 加一個，方向向外的勻強磁場

Answer 1

【答案】D

【解析】由題意可知，帶電量為的帶電小球，以速度v平行于板勻速直線穿過，則有：，說明此時帶電粒子受到的重力和電場力相等；
若把兩板間距離減半，根據平行板電容器的電場強度：，則電場強度E增大；要使小球仍以速度v勻速直線穿過，所以加一個磁場，使得受到的洛倫茲力豎直向下，同時滿足：，因此解得，磁場大小為，又因帶正電，并由左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，故選項D正確，選項ABC錯誤。