Question

如图所示，竖直放置的两块很大的平行金属板a、b，相距为d，a、b间的电场强度为E，今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v₀竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小不变，而方向变为水平方向，且刚好从高度也为d的狭缝进入bc区域，bc区域的宽度也为d，所加电场的场强大小也为E，方向竖直向上，磁感应强度方向垂直纸面向里，磁场磁感应强度大小等于，重力加速度为g，则下列关于微粒运动的说法正确的是（  　）

A. 微粒在ab区域的运动时间为

B. 微粒在bc区域中做匀速圆周运动，圆周半径r＝2d

C. 微粒在bc区域中做匀速圆周运动，运动时间为

D. 微粒在ab、bc区域中运动的总时间为

Answer

ABC

【解析】A、将粒子在电场中的运动沿水平和竖直方向正交分解，水平分运动为初速度为零的匀加速运动，竖直分运动为末速度为零的匀减速运动，根据运动学公式，有：
水平方向： ，
竖直方向：
解得： ， ，故A正确；

B、粒子在复合场中运动时，由于电场力与重力平衡，故粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，解得： ，由以上方程联立得到，故B正确；

C、由于r=2d，画出轨迹，如图：

由几何关系，得到回旋角度为30°，故在复合场中的运动时间为： ，故C正确；

D、粒子在水平方向为匀加速运动，则粒子在电场中运动时间为： ，故粒子在ab、bc区域中运动的总时间为： ，故D错误。