Question

如圖所示，在Oxyz坐標(biāo)系所在的空間中，可能存在勻強(qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng)，也可能兩者都存在或都不存在。現(xiàn)有一質(zhì)量為m帶正電q的點(diǎn)電荷沿z軸正方向射入此空間中，發(fā)現(xiàn)它做速度為v₀的勻速直線運(yùn)動(dòng)。不計(jì)重力。以E和B分別表示電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的分布有可能是

1. A.
   E＝0，B≠0, B的方向與x軸平行，B的大小可任意
2. B.
   E≠0，B＝0, E的方向與z軸平行，E的大小可任意
3. C.
   E≠0，B≠0, B和E的方向都平行于xy平面，且互相垂直
4. D.
   E≠0，B≠0, B和E的方向都平行于yz平面，且互相垂直

Answer 1

C
點(diǎn)電荷做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡，E＝0，B≠0, B的方向與x軸平行，不受電場(chǎng)力，根據(jù)左手定則（磁感線穿掌心，四指指正電荷運(yùn)動(dòng)方向，拇指指洛倫茲力的方向）點(diǎn)電荷受向上的洛倫茲力，不平衡，A錯(cuò)。E≠0，B＝0, E的方向與z軸平行，E的大小可任意，平行于磁場(chǎng)方向飛入，不受洛倫茲力，電場(chǎng)力不為零，受力不平衡，B錯(cuò)。E≠0，B≠0, B和E的方向都平行于xy平面，且互相垂直，若B沿X軸正方向，洛倫茲力方向向上，E沿Y軸負(fù)方向，所受電場(chǎng)力向下，有可能平衡，C對(duì)。E≠0，B≠0, B和E的方向都平行于yz平面，且互相垂直，洛倫茲力一定跟電流和磁場(chǎng)決定的平面垂直，而電場(chǎng)力跟場(chǎng)強(qiáng)方向相同，所以電場(chǎng)力跟洛倫茲力垂直，則無法平衡，D錯(cuò)