Question

如图所示，和为平行的虚线，上方和 下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，两点都在上，带电粒子从点以初速与成斜向上射出，经过偏转后正好过点，经过点时速度方向也斜向上，不计粒子重力。下列说法中正确的是（   ）

A．粒子一定带正电荷

B．粒子一定带负电荷

C．若将带电粒子在点时的初速度变大（方向不变），它仍能经过点

D．若将带电粒子在点时的初速度变小（方向不变），它不能经过点

Answer 1

C

事实上，不论点电荷是正是负，（在图中，正电荷的运动轨迹为实线，负电荷的运动轨迹为虚线） 从A点到 B点，它们在两个磁场中的运动轨迹拼在一起就组成一个完整的圆，带电粒子在两个磁场中沿L方向上的位移一进一退刚好抵消，在两磁场的间隙中从A点出成的粒子好象在L₁面上发生反射回到B点，再在L₂上的B点发生反射，因此带电粒子在A、B两点的速度方向一定相同。由于上述的过程可以重复多次，因此粒子在L₂方向上的位移为2nd(n为重复次数，d为L₁、L₂间距),如果速度方向不变而大小发生改变，则带电粒子在两个磁场中沿L方向上的位移大小会发生变化，但是一进一退刚好抵消仍然不变，所以从A点射出的粒子一定还会经过B点；如果速度方向与L₂成30⁰角改变为与L₂成60⁰角斜向上，那么上面提到的重复次数n取不同的值时，粒子在L₂方向上的位移2nd可能相同、可能不同，也就是说不一定经过B点。
所以本题的答案是C。