Question

如图K39－8所示，m＝2.00×10^－10 kg的小球(可看成质点)带电荷量q＝＋8.00×10^－8 C，以初速度v₀＝1.00×10² m/s从小孔进入足够大的M、N板之间的区域，M、N间距离L＝2.00 m，电场强度E＝2.50×10^－2 N/C，方向竖直向上，磁感应强度B＝0.250 T，方向水平向右．在小球运动的正前方固定一个与水平方向成θ＝45°角的足够小的绝缘薄板，假设小球与薄板碰撞时无机械能损失，取g＝10 m/s²，则(　　)

A．带电小球不能到达N板

B．带电小球能到达N板，且需2.00×10^－2 s时间

C．带电小球能到达N板，且需8.28×10^－2 s时间

D．带电小球能到达N板，因未知绝缘薄板与A点的距离，所以无法确定所需时间

图K39－8

Answer 1

C　[解析] 由题设条件可知：qE＝mg，在撞到薄板以前，洛伦兹力为零，小球做匀速直线运动，经历的时间t₁＝，与板相撞后，小球速度方向竖直向上，做匀速圆周运动，转过一周与板的另一侧相撞，速度变为水平，继续向右做匀速直线运动，圆周运动的时间T＝，继续向右做匀速直线运动的时间t₂＝，故小球从M到N所用时间为t₁＋T＋t₂＝＋＝8.28×10^－2 s，选项C正确．