Question

【题目】如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器电阻为R，开关K闭合．两平行极板间有匀强磁场，一带电粒子(不计重力)正好以速度v匀速穿过两板．以下说法正确的是

A. 保持开关闭合，将滑片P向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出

B. 保持开关闭合，将滑片P向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出

C. 保持开关闭合，将a极板向下移动一点，粒子将一定向下偏转

D. 如果将开关断开，粒子将继续沿直线穿出

Answer 1

【答案】AB

【解析】

电容器与R并联，故电容器两端的电压等于R两端的电压；而a、b之间形成电场，带电粒子在混合场中做匀速运动，则可知电场力应与磁场力大小相等方向相反，再分析滑片移动时，极板间场强的变化可知电场力的变化，则可知粒子受力的变化，即可得出带电粒子偏转的方向；

A、由图可知a板带正电，b板带负电，若带电粒子带负电，则受电场力向上，洛仑兹力向下，二力应大小相等，物体才能做匀速直线运动；若滑片向上滑动，则滑动变阻器接入电阻减小，则电流增大，定值电阻及内阻上的电压增大，则由闭合电路的欧姆定律可知R两端的电压减小，故电容器两端的电压减小，则由可知，所受极板间电场强度小，则所受电场力减小，而所受洛仑兹力不变，故粒子将向下偏转从下极板边缘飞出，故A正确；
B、若粒子带正电，则粒子所受电场力向下，洛仑兹力向上，而当滑片下移时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中电流减小，则由以上分析可知，滑动变阻器两端的电压增大，则电容器两极板间的电场强度增大，带电粒子受电场力变大，则粒子将向下偏转，故可能从下板边缘飞出，故B正确；
C、两极板间的电势差不变，当a板下移时，两板间的距离减小，则两板间的电场强度增大，则所受电场力变大，若粒子为正电，则粒子会向下偏转；若粒子会负电粒子会向上偏转，故C错误；
D、若开关断开，则电容器与电源断开，而与R形成通路，电荷会减小，故两板间的电场强度要减小，故所受电场力减小，粒子不会做直线运动，故D错误。