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如图所示,正交的电磁场区域中,有两个质量相同、带同种电荷的带电粒子,电量分别为qa、qb.它们沿水平方向以相同的速率相对着匀速直线穿过电磁场区,则()A.它们带负电,且qa
题目详情
如图所示,正交的电磁场区域中,有两个质量相同、带同种电荷的带电粒子,电量分别为qa、qb.它们沿水平方向以相同的速率相对着匀速直线穿过电磁场区,则( )
A. 它们带负电,且qa>qb
B. 它们带负带电,qa<qb
C. 它们带正电,且qa>qb
D. 它们带正电,且qa<qb
A. 它们带负电,且qa>qb
B. 它们带负带电,qa<qb
C. 它们带正电,且qa>qb
D. 它们带正电,且qa<qb
▼优质解答
答案和解析
A、B若两个粒子带负电,则a粒子受到的电场力向下,由左手定则可知洛伦兹力向上,粒子所受的重力、电场力和洛伦兹力三个力作用,合力可能为零,能做匀速直线运动.b粒子所受的电场力向下,洛伦兹力和重力也都向下,三个力的合力不可能为零,则b粒子不可能做匀速直线运动.故AB均错误.
C、D若两个粒子带正电,则b粒子受到的电场力向上,由左手定则可知洛伦兹力向下,粒子所受的重力、电场力和洛伦兹力三个力作用,合力可能为零,能做匀速直线运动,且有
mg+qbvB=qbE,得qb=
…①
a粒子所受的电场力和洛伦兹力向上,重力向下,三个力的合力不可能为零,则b粒子可能做匀速直线运动,且有
mg=qaE+qavB,得qa=
…②
由①②得,qa<qb.故C错误,D正确.
故选D
C、D若两个粒子带正电,则b粒子受到的电场力向上,由左手定则可知洛伦兹力向下,粒子所受的重力、电场力和洛伦兹力三个力作用,合力可能为零,能做匀速直线运动,且有
mg+qbvB=qbE,得qb=
mg |
E−vB |
a粒子所受的电场力和洛伦兹力向上,重力向下,三个力的合力不可能为零,则b粒子可能做匀速直线运动,且有
mg=qaE+qavB,得qa=
mg |
E+vB |
由①②得,qa<qb.故C错误,D正确.
故选D
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