Question

【題目】在如圖所示的平行板器件中，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直，兩平行板水平放置。具有不同水平速度的帶電粒子射入后發(fā)生偏轉(zhuǎn)的情況不同。這種裝置能把具有某一特定速度的粒子選擇出來，所以叫做速度選擇器。現(xiàn)有一束帶電粒子以速度v0從左端水平射入，不計(jì)粒子重力。下列判斷正確的是

A. 若粒子帶正電且速度，則粒子將沿圖中虛線方向通過速度選擇器

B. 若粒子帶負(fù)電且速度，則粒子將偏離虛線方向向上做曲線運(yùn)動(dòng)

C. 若粒子帶正電且速度，則粒子將偏離虛線方向向上做曲線運(yùn)動(dòng)

D. 若粒子帶負(fù)電且速度，則粒子將偏離虛線方向向上做曲線運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】A

【解析】

粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力與電場(chǎng)力平衡，即，解得，即無論粒子帶正電還是帶負(fù)電，只要滿足，則粒子將沿圖中虛線方向通過速度選擇器，A正確B錯(cuò)誤；正粒子以小于的速度沿極板方向從左端射入，根據(jù)知洛倫茲力小于電場(chǎng)力，電場(chǎng)力豎直向下，合力豎直向下，故它將向下偏轉(zhuǎn)，C錯(cuò)誤；正粒子以大于的速度沿極板方向從左端射入，根據(jù)知洛倫茲力大于電場(chǎng)力，電場(chǎng)力豎直向下，合力豎直向上，故它將向上偏轉(zhuǎn)，但電場(chǎng)力做負(fù)功，速度減小，洛倫茲力減小，最終洛倫茲力等于電場(chǎng)力，之后做直線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤．