Question

9．如圖所示，把一塊金屬板折成””形的金屬槽MNPQ，豎直放置在方向垂直紙面向外，大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并以速率v₁水平向左勻速運(yùn)動(dòng)．一帶電微粒從槽口左側(cè)以速度v₂射入，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 微粒帶正電
• B． 微粒的比荷$\frac{q}{m}$=$\frac{g}{{B{v_1}}}$
• C． 微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=$\frac{{{v_1}{v_2}}}{g}$
• D． 微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T=$\frac{{2π{v_2}}}{g}$

Answer 1

分析 微粒進(jìn)入槽后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力與電場(chǎng)力平衡，洛倫茲力提供向心力．根據(jù)牛頓定律、圓周運(yùn)動(dòng)和電磁感應(yīng)知識(shí)求解．

解答 解：A、金屬槽在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，將切割磁感線，上、下兩板間產(chǎn)生電勢(shì)差，由右手定則可判斷出上板為正，下板為負(fù)，板間電場(chǎng)方向向下．
微粒進(jìn)入槽后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力與電場(chǎng)力平衡，電場(chǎng)力方向向上，與電場(chǎng)方向相反，所以微粒帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤．
B、板間場(chǎng)強(qiáng) E=$\frac{U}3yc9dk0$=$\frac{BL{v}_{1}}{L}$=Bv₁．
因?yàn)槲⒘Ｗ鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，則重力等于電場(chǎng)力，方向相反，故有mg=qE，得比荷$\frac{q}{m}$=$\frac{g}{{B{v_1}}}$．故B正確．
CD、向心力由洛倫茲力提供，得到qv₂B=m$\frac{{v}_{2}^{2}}{r}$，得r=$\frac{{{v_1}{v_2}}}{g}$，周期T=$\frac{2πr}{{v}_{2}}$=$\frac{2π{v}_{1}}{g}$，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)等知識(shí)的綜合，考查分析、判斷和綜合能力．