Question

【題目】如圖所示為速度選擇器，場強為E的勻強電場與磁感應強度為B的勻強磁場互相垂直。一帶電荷量為+q，質量為m的粒子（不計重力）以速度v水平向右射入場區，粒子恰沿直線穿過，則下列說法正確的是

A.若帶電粒子電荷量為+2q，粒子仍能沿直線穿過

B.若帶電粒子電荷量為-2q，粒子將向下偏轉

C.若帶電粒子從右側水平射入，粒子仍能沿直線穿過

D.若帶電粒子的速度為，粒子不與極板相碰，則從右側射出時電勢能一定減小

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．粒子恰沿直線穿過，電場力和洛倫茲力均垂直于速度，故合力為零，粒子做勻速直線運動；根據平衡條件，有：

qvB=qE

解得：

只要粒子速度為，就能沿直線勻速通過選擇器；若帶電粒子帶電量為+2q，速度不變，仍然沿直線勻速通過選擇器；故A正確；

B．若帶電粒子帶電量為-2q，只要粒子速度為，電場力與洛倫茲力仍然平衡，仍然沿直線勻速通過選擇器；故B錯誤；

C．若帶電粒子從右側水平射入，電場力方向不變，洛倫茲力方向反向，故粒子一定偏轉，故C錯誤；

D．若帶電粒子速度為v，電場力不變，洛倫茲力變為倍，故會向電場力方向偏轉，電場力做正功，電勢能減小；故D正確；