D.在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同
答案:D
4.(2018·河北邯郸第一中学期末)如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场(磁场在图中未画出),使该离子穿过该区域,并使偏转角也为θ,(不计离子的重力)求:
(1)匀强磁场的磁感应强度是多大?
(2)离子穿过电场和磁场的时间之比是多大?
解析:(1)设离子的质量为m,电荷量为q,场区宽度为L,离子在电场中做类平抛运动t=①
a=②
tan θ=③
由①②③得:tan θ=④
离子在磁场中做匀速圆周运动R=⑤
sin θ=⑥
由⑤⑥解得:sin θ=⑦
由④⑦式解得: B=.
(2)离子在电场中运动时间t=⑧
在磁场中运动时间t′=⑨
而L=sin θ⑩
由⑧⑨⑩解出: =.