Question

如图所示的xOy平面内，存在正交的匀强磁场和匀强电场，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直xOy平面向里，匀强电场大小为E，方向沿y轴正方向．将一质量为m、带电量为q的粒子从O点由静止释放，粒子的运动曲线如图所示，运动周期为T，P点距x轴的距离为粒子运动过程中距x轴最大距离的一半，粒子的重力忽略不计．以下说法正确的是(    )

A.粒子带正电

B.粒子运动到最低点时，粒子所受电场力与洛伦兹力大小相等

C.粒子由P点运动到与之等高的Q点所用时间为

D.粒子在运动过程中，距x轴的最大距离为

Answer

AC

【解析】

考查带电粒子在复合场中的运动。

A．粒子由静止开始运动，故开始时电场力方向向下，故带正电，A正确；

B．粒子运动到最低点时，合运动的洛伦兹力向上，电场力向下，合力提供向心力，故洛伦兹力大于电场力，B错误；

C．粒子的初速度为零，将初速度沿水平方向分解为水平向左和水平向右的两个相等分速度v1和v2，大小都是v，向右的分速度v2，对应的洛伦兹力f2与电场力平衡，故

粒子的第二分运动以v1的初速度向左运动，做逆时针的匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：

其中：

联立解得：

粒子由P点运动到与之等高的Q点所用时间为：

C正确；

D．粒子在运动过程中，距x轴的最大距离为：

D错误。

故选AC。