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. 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

D. a、b兩板間的勻強電場方向一定由b指向a

Answer 1

【答案】C

【解析】

離子在復合場中沿水平方向直線通過故有qE=qvB，所以，三束離子的在磁場中圓周運動的軌道半徑不同，根據(jù)可知比荷一定不相同．根據(jù)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。

A項：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，所以故三束離子的速度一定相同，故A錯誤；

B項：3束離子在磁場中有qvB=，解得：，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；

C項：若將這三束離子改為相反電性而其他條件不變，離子電性相反，離子所受洛倫茲力與電場力方向都反向，由于其他條件都不變，它們的合力仍然為零，離子在極板間仍然做勻速直線運動，仍能從d孔射出，故C正確；

D項：若粒子帶正電，則由左手定則可知，洛倫茲力的方向向上，由A的分析可知，電場力的方向向下，則勻強電場方向一定由a指向b；若粒子帶負電，則由左手定則可知，洛倫茲力的方向向下，由A的分析可知，負電荷受到的電場力的方向向上，則勻強電場方向還是一定由a指向b，故D錯誤。

故應選：C。