Question

如圖所示，電源電動勢為E，內阻為r，滑動變阻器電阻為R，開關閉合。兩平行金屬極板a、b間有垂直紙面向里的勻強磁場，一帶正電粒子正好以速度v勻速穿過兩板。不計帶電粒子的重力，以下說法正確的是（    ）

A．保持開關閉合，將滑片p向上滑動一點，粒子將可能從下極板邊緣射出

B．保持開關閉合，將滑片p向下滑動一點粒子將可能從下極板邊緣射出

C．保持開關閉合，將a極板向下移動一點，粒子將繼續沿直線穿出

D．如果將開關斷開，粒子將繼續沿直線穿出

 

Answer 1

【答案】

 B

【解析】

試題分析: 由圖可知a板帶正電，B板帶負電；因帶電粒子帶正電，則受電場力向下，洛侖茲力向上，二力應大小相等，物體才能做勻速直線運動；若滑片向上滑動，則滑動變阻器接入電阻減小，則電流增大，定值電阻及內阻上的電壓增大，則由閉合電路的歐姆定律可知R兩端的電壓減小，故電容器兩端的電壓減小，則由E=可知，所受極板間電場強度減小，則所受電場力減小，而所受洛侖茲力不變，故粒子將向上偏轉不可能下極板邊緣飛出，所以A錯，若滑片向下滑動，則滑動變阻器接入電阻增大，則電流減小，定值電阻及內阻上的電壓減小，則由閉合電路的歐姆定律可知R兩端的電壓增大，故電容器兩端的電壓增大，則由E=可知，所受極板間電場強度增大，則所受電場力增大，而所受洛侖茲力不變，故粒子將向下偏轉可能下極板邊緣飛出，所以B對；保持開關閉合，兩極板間的電勢差不變，當a板下移時，兩板間的距離減小，則兩板間的電場強度增大，則所受電場力變大，若粒子為正電，則粒子會向下偏轉；若粒子會負電粒子會向上偏轉，故C錯誤；D、若開關斷開，則電容器與電源斷開，而與R形成通路，電容器放電，電荷會減小，故兩板間的電場強度要減小，故所受電場力減小，粒子不會做直線運動，故D錯誤；

考點： 帶電粒子在勻強電場和勻強磁場的復合場中的運動；閉合電路的歐姆定律