Question

【题目】如图所示，a、b是一对平行金属板，分别接到直流电源两极上，右边有一挡板，正中间开有一小孔d，在较大空间范围内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，在a、b两板间还存在着匀强电场E.从两板左侧中点c处射入一束离子(不计重力)，这些离子都沿直线运动到右侧，从d孔射出后分为如图三束，则下列判断正确的是( )

A. 这三束离子的速度一定不相同

B. 这三束离子的比荷一定相同

C. 若将这三束离子改为相反电性而其他条件不变的离子则仍能从d孔射出

D. a、b两板间的匀强电场方向一定由b指向a

Answer 1

【答案】C

【解析】

离子在复合场中沿水平方向直线通过故有qE=qvB，所以，三束离子的在磁场中圆周运动的轨道半径不同，根据可知比荷一定不相同．根据洛伦兹力的方向可以判定电场力的方向从而判定电场的方向。

A项：3束离子在复合场中运动情况相同，即沿水平方向直线通过故有qE=qvB，所以故三束离子的速度一定相同，故A错误；

B项：3束离子在磁场中有qvB=，解得：，由于三束正离子的在磁场中圆周运动的轨道半径不同，故比荷一定不相同，故B错误；

C项：若将这三束离子改为相反电性而其他条件不变，离子电性相反，离子所受洛伦兹力与电场力方向都反向，由于其他条件都不变，它们的合力仍然为零，离子在极板间仍然做匀速直线运动，仍能从d孔射出，故C正确；

D项：若粒子带正电，则由左手定则可知，洛伦兹力的方向向上，由A的分析可知，电场力的方向向下，则匀强电场方向一定由a指向b；若粒子带负电，则由左手定则可知，洛伦兹力的方向向下，由A的分析可知，负电荷受到的电场力的方向向上，则匀强电场方向还是一定由a指向b，故D错误。

故应选：C。