Question

【題目】如圖所示，a、b是一對平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，右邊有一擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內存在著勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里，在a、b兩板間還存在著勻強電場E. 從兩板左側中點c處射入一束離子(不計重力)，這些離子都沿直線運動到右側，從d孔射出后分為如圖三束，則下列判斷正確的是

A. 這三束離子的速度一定不相同

B. 這三束離子的比荷一定相同

C. a、b兩板間的勻強電場方向一定由b指向a

D. 若將這三束離子改為相反電性而其他條件不變的離子則仍能從d孔射出

Answer 1

【答案】D

【解析】

離子在復合場中沿水平方向直線通過故有qE=qvB，所以v=E/B；三束正離子的在磁場中圓周運動的軌道半徑不同，根據可知比荷一定不相同．根據洛倫茲力的方向可以判定電場力的方向從而判定電場的方向．

3束離子在復合場中運動情況相同，即沿水平方向直線通過故有qE=qvB，所以v=E/B，故三束正離子的速度一定相同。故A錯誤。3束離子在磁場中有qvB=m，故，由于三束正離子的在磁場中圓周運動的軌道半徑不同，故比荷一定不相同，故B錯誤。根據左手定則可知，正粒子受到的洛倫茲力的方向向上，所以電場力必定向下，a、b兩板間的勻強電場方向與正電荷受到的電場力的方向相同，一定由a指向b。故C錯誤；若這三束離子改為相反電性而其他條件不變，則在ab板間受到的電場力的方向和磁場力的方向均反向，離子受力仍平衡沿直線運動，即離子則仍能從d孔射出。故D正確。
故選D。