题目内容
如图所示,两平行金属板中有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,带正电的粒子(不计粒子的重力)从两板中央垂直电场、磁场入射.它在金属板间运动的轨迹为水平直线,如图中虚线所示.若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移,则可以采取下列的正确措施为( )
分析:带正电的粒子进入两板中央,受到竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力,轨迹为水平直线时两个力平衡,若要使粒子向上偏转,洛伦兹力必须大于电场力.
解答:解:由题,带正电的粒子进入两板中央,受到竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力,开始时粒子的轨迹为水平直线,则电场力与洛伦兹力平衡,即有 qvB=qE,即vB=E,
若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移,洛伦兹力必须大于电场力,则qvB>qE,即vB>E.
A、使入射速度增大,洛伦兹力增大,而电场力不变,则粒子向上偏转.故A错误.
B、由上式可知,改变电量,电场力与洛伦兹力仍然平衡,粒子仍沿水平直线运动.故B错误.
C、使电场强度增大,电场力增大,粒子向下偏转.故C错误.
D、使磁感应强度增大,洛伦兹力增大,则粒子向上偏转.故D正确.
故选D
若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移,洛伦兹力必须大于电场力,则qvB>qE,即vB>E.
A、使入射速度增大,洛伦兹力增大,而电场力不变,则粒子向上偏转.故A错误.
B、由上式可知,改变电量,电场力与洛伦兹力仍然平衡,粒子仍沿水平直线运动.故B错误.
C、使电场强度增大,电场力增大,粒子向下偏转.故C错误.
D、使磁感应强度增大,洛伦兹力增大,则粒子向上偏转.故D正确.
故选D
点评:对于速度选择器,有qvB=qE,即vB=E,此结论与带电粒子的电荷量、质量无关.
练习册系列答案
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如图所示,两平行金属板水平放置,开始开关S合上使平行板电容器带电.板间存在垂直纸面向里的匀强磁场.一个不计重力的带电粒子恰能以水平向右的速度沿直线通过两板.在以下方法中,能使带电粒子仍沿水平直线通过两板的是( )
A、把两板间距离减小一半,同时把粒子速率增加一倍 | B、把两板的距离增大一倍,同时把板间的磁感应强度增大一倍 | C、把开关S断开,两板的距离增大一倍,同时把板间的磁感应强度减为一半 | D、把开关S断开,两板的距离减小一半,同时把粒子速率减小一半 |