Question

6．如圖所示，平行板電容器的金屬極板M、N的距離為d，兩板間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，等離子群以速度v沿圖示方向射入，已知電容器的電容為C，則（　�。�

• A． 當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，穩(wěn)定后電容器的電荷量Q＞BvdC
• B． 當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，穩(wěn)定后電容器的電荷量Q＜BvdC
• C． 當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，穩(wěn)定后電容器的電荷量Q＜BvdC
• D． 當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，穩(wěn)定后電容器的電荷量Q＞BvdC

Answer 1

分析 等離子群以速度v沿圖示方向射入，正離子受向下的洛倫茲力，負(fù)離子受向上的洛倫茲力，故MN間形成一定的電勢(shì)差；然后根據(jù)公式Q=CU和閉合電路歐姆定律列式分析．

解答 解：A、B、當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，等離子群以速度v沿圖示方向射入，正離子受向下的洛倫茲力，負(fù)離子受向上的洛倫茲力，當(dāng)附加電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的對(duì)粒子電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí)，電壓達(dá)到最大值，故：
qvB=q$\frac{U}ay6ruip$
解得：
U=Bdv
故電容器的電量為：
Q=CU=BvdC
故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；
C、D、當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電源會(huì)通過電阻放電，故離子不斷的偏轉(zhuǎn)，故：
qvB＞q$\frac{U}ewgybt5$
故U＜Bdv
故電容器的電量為：
Q=CU＜BvdC
故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及會(huì)根據(jù)電荷的平衡求出電動(dòng)勢(shì)的大小，即極板間的電勢(shì)差，