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【题目】如图所示,空间存在平行纸面的匀强电场(未画出)和垂直纸面向里的匀强磁场,ABC是边长为30cm的等边三角形的三个顶点,MBC边的中点,NMC的中点,PAC边的中点。已知A点的电势为2VB点的电势为8VC点的电势为-4V,磁场的磁感应强度大小为8T。对于某带负电粒子(不计重力)在图示空间中的运动,以下说法正确的是(  )

A.若不施加其它力,速度大小合适,此带电粒子可以做匀速圆周运动

B.若不施加其它力,此带电粒子可以自BP做直线运动

C.若不施加其它力,此带电粒子可以以5m/s的速度自NP做匀速直线运动

D.若此粒子的带电量为103C,使其自M点运动至P点,该过程中电势能增加3×103J

【答案】CD

【解析】

由匀强电场与电势差的关系可知,,则A点与M点电势相等,连接AM即为匀强电场的等势线,所以电场强度方向水平向右,如图所示,则电场强度为

A.粒子受到恒定的电场力,方向水平向左,则带电粒子不可能做匀速圆周运动,故A错误;

B.粒子受到水平向左的电场力,若粒子自BP做直线运动,洛伦兹力垂直BP斜向下,且洛伦兹力与电场力的合力与BP在一直线上,则粒子做减速运动,粒子速度减小,洛伦兹力减小,粒子的合力不可能与BP在一直线上,则粒子不可能自BP做直线运动,故B错误;

C.粒子从NP运动时洛伦兹力水平向右,电场力水平向左,当两力大小相等时,粒子做匀速直线运动,则有

解得

C正确;

D.自M点运动至P点,该过程中电势能增加量为

D正确。

故选CD

练习册系列答案
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AW BW CWv2 DWv3

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