Question

20．如图为某磁谱仪部分构件示意图．图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹．宇宙射线中含有电子、正电子和质子，分别以不同速度从上部垂直进入磁场，下列说法正确的是（　　）

• A． 电子与正电子的偏转方向一定相同
• B． 电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同
• C． 同一粒子动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越大
• D． 仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子

Answer 1

分析 根据左手定则判断电子与正电子进入磁场后所受的洛伦兹力方向，进而判断偏转方向．由半径公式r=$\frac{mv}{qB}$分析轨迹半径关系．

解答 解：A、由于电子与正电子的电性相反，所以由左手定则知，当它们以相同的方向进入磁场时，受到的洛伦兹力的方向相反，偏转的方向相反，故A错误；
B、根据带电粒子的半径公式：r=$\frac{mv}{qB}$，知电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径是否相同，与它们的速度有关，故B错误；
C、同一粒子动能越大，速率越大，由r=$\frac{mv}{qB}$，知它在磁场中运动轨迹的半径越大，故C正确．
D、质子与正电子的电性相同，所以它们以相同的方向进入磁场时，受到的洛伦兹力的方向相同，偏转的方向相同，仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子，故D正确；
故选：CD．

点评 本题就是考查左手定则的应用，掌握好左手定则即可判断粒子的受力的方向．注意正负电荷的区别．会使用粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径公式进行判断．