Question

4．质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场（场强大小为E）和匀强磁场（磁感应强度大小为B）组成的混合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　）

• A． 该微粒一定带正电荷
• B． 微粒从O到A的运动可能是匀变速运动
• C． 该磁场的磁感应强度大小为$\frac{mg}{qvcosθ}$
• D． 该电场的场强为Bvcos θ

Answer 1

分析 粒子从O沿直线运动到A，必定做匀速直线运动，根据左手定则和平衡条件可判断电性，并可求出B和E．

解答 解：A、若粒子带正电，电场力向左，洛伦兹力垂直于OA线斜向右下方，则电场力、洛伦兹力和重力不能平衡，则粒子带负电，所以A错误．
B、粒子如果做匀变速运动，重力和电场力不变，而洛伦兹力变化，粒子不可能做匀变速运动，故B错误．
C、由平衡条件得：qvBcosθ=mg，解得：B=$\frac{mg}{qvcosθ}$，故C正确；
D、粒子受力如图：

由图qE=qvBsinθ，所以E=Bvsinθ．故D错误；
故选：C．

点评 本题是带电粒子在复合场中运动的问题，考查综合分析和解决问题的能力，要抓住洛伦兹力与速度有关的特点．