Question

如圖所示為“濾速器”裝置示意圖，a、b為水平放置的平行金屬板，其電容為C，板間距離為d，平行板內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、a、b板帶上電量，可在平行板內(nèi)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)，且電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向互相垂直．一帶電粒子以速度經(jīng)小孔進(jìn)入正交電磁場(chǎng)可沿直線運(yùn)動(dòng)，由射出，粒子所受重力不計(jì)，則a板所帶電量情況是

A．帶正電，其電量為
B．帶負(fù)電，其電量為
C．帶正電，其電量為C
D．帶負(fù)電，其電量為

Answer 1

C

試題分析：根據(jù)題目意思所謂“濾速器”實(shí)際上就是速度選擇器，即當(dāng)電荷在洛倫茲力作用下偏轉(zhuǎn)，使得ab兩板帶上電荷，從而形成附加電場(chǎng)，當(dāng)粒子所受電場(chǎng)力和洛倫茲力相等，粒子便不在偏轉(zhuǎn)，即，根據(jù)電容器公式則Q=CU，，假設(shè)粒子帶負(fù)電，則在洛倫茲力做用下向下偏轉(zhuǎn)，則附加電場(chǎng)向下，負(fù)電荷所受電場(chǎng)力向上，因此可以平衡。若假設(shè)粒子帶正電，則在洛倫茲力做用下向上偏轉(zhuǎn)，則附加電場(chǎng)向下，負(fù)電荷所受電場(chǎng)力向下，因此也可以平衡，所以粒子電性并不能判斷。綜合以上因素，答案為C
點(diǎn)評(píng)：此類題型考察了速度選擇器工作原理，通過電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，使得符合特定條件的粒子能夠出該復(fù)合場(chǎng)。