Question

如圖所示，MN是紙面內的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強電場或與紙面垂直的勻強磁場（場區(qū)都足夠大），現有一重力不計的帶電粒子從MN上的O點以水平初速度射入場區(qū)，下列有關判斷正確的是（  ）

A．如果粒子回到MN上時速度增大，則該空間存在的一定是電場

B．如果粒子回到MN上時速度大小不變，則該空間存在的一定是電場

C．若只改變粒子的初速度大小，發(fā)現粒子再回到MN上時與其所成夾角不變，則該空間存在的一定是磁場

D．若只改變粒子初速度大小，發(fā)現粒子再回到MN上所用的時間不變，則該空間存在的一定是磁場

Answer 1

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解析:

  若粒子回到MN上時，速度增大即動能增大，根據動能定理可知，外力對粒子做正功，而在紙面內，洛倫茲力對粒子不做功，故一定是電場力對粒子做正功，A項正確；若空間只有磁場，由于洛倫茲力永遠不做功，故粒子動能不變，即速度大小不變，B項錯；若電場方向與MN方向垂直，則粒子沿MN方向速度不變，垂直于MN方向上粒子做類上拋運動，故粒子兩次經過MN時，垂直于MN方向的速度大小也不變，因此回到MN上時的速度與MN方向夾角和初速度與MN方向夾角相同；初速度方向不變，大小改變，不會影響粒子回到MN時的速度方向，C項錯；但改變速度大小后，粒子做類上拋運動的時間將改變，故空間存在的不可能是電場，D項正確。