Question

【題目】如圖所示，金屬棒MN與金屬網PQ之間存在水平向右的勻強電場，PQ與虛線JK之間的區域存在豎直向上的勻強電場與垂直紙面向里的勻強磁場，兩個電場的電場強度大小均為E，磁場的磁感應強度大小為，兩個區域的寬度均為d。一個帶正電的微粒貼著MN以初速度豎直向上射入場區，運動到PQ時速度大小仍為，方向變為水平向右。已知重力加速度為g，下列說法正確的是

A. 微粒在MN與PQ間做勻變速運動，運動時間為

B. 微粒在PQ與JK間做勻速圓周運動，圓周半徑r=d

C. 微粒在PQ與JK間做勻速直線運動，運動時間為

D. 微粒在題述兩個區域中運動的總時間為

Answer 1

【答案】AD

【解析】微粒在MN與PQ間豎直方向受到重力作用，水平方向受到電場力作用，由于都是恒力，故微粒做勻變速運動，由對稱性可知Eq=mg，在豎直方向，則或水平方向，故A正確；微粒在剛進入PQ與JK間時，受到向下的重力，向上的電場力和向上的洛倫茲力作用，由于，則有，由于重力和電場力平衡，故微粒做勻速圓周運動，根據洛倫茲力提供向心力：，解得：半徑為：，聯立可得：，故B錯誤；由幾何關系可知，微粒在PQ與JK間運動的圓心角為30°，故所用時間為：，所以微粒在題述兩個區域中運動的總時間為，故C錯誤，D正確。所以AD正確，BC錯誤。