问题
选择题
如右图所示,一平行板电容器,右极板接电源正极,板长为2d,板间距离为d。一带电量为q、质量为m的负离子(重力不计)以速度v0贴近左极板沿极板方向射入,恰从右极板下边缘射出。在右极板右侧空间存在垂直纸面方向的匀强磁场(未标出)。要使该负离子在磁场中运动后,又恰能直接从右极板上边缘进入电场,则
A.磁场方向垂直纸面向里
B.磁场方向垂直纸面向外
C.磁感应强度大小为
D.在磁场中运动时间为
答案
BC
题目分析:粒子进入匀强电场后,竖直方向匀速直线运动,水平方向匀加速直线运动
,离开下极板时竖直速度为
,水平速度
,所以离开电场的速度为
,方向与水平方向成
斜向下,进入匀强磁场后做匀速圆周运动,要再次从右极板边缘进入电场,运动轨迹如下图,根据负电荷向右偏转判断磁场垂直纸面向外,选项A错B对。根据几何关系,半径
,根据
可得
,整理可得
,选项C对D错。