Question

如圖所示,一束正離子垂直地射入正交的勻強磁場和勻強電場區域里，結果發現有些離子保持原來的運動方向未發生任何偏轉．如果讓這些不偏轉的離子再垂直進入另一勻強磁場中，發現這些離子又分成幾束．對這些進入后一磁場的不同軌跡的離子（不計重力），可得出結論：（    ）

A．它們的荷質比一定各不相同

B．它們的電量一定各不相同

C．它們的速度大小一定相同

D．它們的質量一定各不相同

Answer 1

AC

試題分析：粒子在磁場和電場正交區域里，同時受到洛倫茲力和電場力作用，粒子沒有發生偏轉，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，滿足qvB=qE，即不發生偏轉的粒子具有共同的速度大小，粒子進入磁場后受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，滿足，圓周運動的半徑，由此進行分析得出結論．
解：經過速度選擇器后的粒子速度相同，粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，滿足qvB=qE，即不發生偏轉的粒子具有共同的速度大小；進入磁場區分開，軌道半徑不等，根據公式，只能說明比荷不同，故A正確，B錯誤，C正確，D錯誤。
故選AC．
點評：能根據粒子不發生偏轉得出粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，并由此推算出粒子具有相同的速度v，在單獨的勻強磁場中粒子分裂成幾束說明粒子的荷質比不同，并由此得出電量、質量、以及速度所需要滿足的關系式，從而得出正確的結論．