题目内容

如图所示,带等量异种电荷的平行金属板a、b处于匀强磁场中,磁感应强度B垂直纸  面向里,不计重力的带电粒子沿OO′方向从左侧垂直于电磁场入射,从右侧射出a、b板间区域时动能比入射时小.要使粒子射出a、b板间区域时的动能比入射时大,可以( )

A.适当增大金属板间的电压
B.适当增大金属板间的距离
C.适当减小金属板间的磁感应强度
D.使带电粒子的电性相反
【答案】分析:粒子受到电场力与磁场力共同作用下运动,电场力对粒子做功,而磁场力对粒子不做功,根据动能定理与左手定则,及洛伦兹力的表达式,即可求解.这是典型的“速度选择器”题.
解答:解:A、由题意可知,当原来“右侧射出a、b板间区域时动能比入射时小”,说明“电场力对粒子做负功”.电场力小于磁场力.qE<qVB,则E<VB
现在,要“射出a、b板间区域时的动能比入射时大”,就是要“电场力对粒子做正功”.电场力大于磁场力.若增大电场E(E=,因d不变,就要增大U),或减小磁场B、减小入射时的速度V.故AC正确,
B、由上可知,要“减小距离”E=,才能使电场强度增强,导致电场力大于磁场力,故B错误;
D、根据左手定则,及正电荷受到的电场力与电场强度方向相同,负电荷与电场强度方向相反,则有:电场力大小与“粒子电性”无关,故D错误;
选AC
点评:考查粒子在电场与磁场中,受到电场力与磁场力作用,掌握电场力对粒子做功,而磁场力对粒子不做功,并理解动能定理与左手定则的应用.
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