Question

【題目】如圖所示，速度為v0、電荷量為q的正離子恰能沿直線飛出離子速度選擇器，選擇器中磁感應強度為B，電場強度為E，則在其它條件不變的情況下

A. 若改為電荷量–q的離子，將往上偏

B. 若速度變為2v0將往上偏

C. 若改為電荷量+2q的離子，將往下偏

D. 若速度變為將往上偏

Answer 1

【答案】B

【解析】

粒子受到向上的洛倫茲力和向下的電場力，二力平衡時粒子沿直線運動，當二力不平衡時，粒子做曲線運動，從而即可求解。

正離子恰能沿直線飛出離子速度選擇器，根據左手定則判斷可知，離子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向下，此時洛倫茲力與電場力二力平衡，應該有：qv0B=qE，即v0B=E

A項：若改為電荷量-q的離子，根據左手定則判斷可知，離子受的洛倫茲力方向向下，電場力方向向上，由于qv0B=qE，此時洛倫茲力與電場力仍然平衡，所以負離子不偏轉，仍沿直線運動，故A錯誤；

B項：若速度變為2v0，洛倫茲力增大為原來的2倍，而離子受的洛倫茲力方向向上，電場力不變，所以離子將向上偏轉，故B正確；

C項：若改為電荷量+2q的離子，根據平衡條件得：qv0B=qE，即v0B=E，該等式與離子的電荷量無關，所以離子仍沿直線運動，故C錯誤；

D項：若速度變為，洛倫茲力變為原來的一半，而離子受的洛倫茲力方向向上，電場力不變，所以離子將向下偏轉，故D錯誤。

故應選B。