题目内容
【题目】如图所示,速度为v0、电荷量为q的正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器,选择器中磁感应强度为B,电场强度为E,则( )
A. 若改为电荷量﹣q的离子,将往上偏(其它条件不变)
B. 若速度变为2v0将往上偏(其它条件不变)
C. 若改为电荷量+2q的离子,将往下偏(其它条件不变)
D. 若粒子从选择器右端水平进入,则仍沿直线水平飞出(其它条件不变)
【答案】B
【解析】
正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器,根据左手定则判断可知,离子受的洛伦兹力方向向上,电场力方向向下,此时洛伦兹力与电场力二力平衡,应该有:qv0B=qE,即v0B=E。
A、若改为电荷量﹣q的离子,根据左手定则判断可知,离子受的洛伦兹力方向向下,电场力方向向上,由于qv0B=qE,此时洛伦兹力与电场力仍然平衡,所以负离子不偏转,仍沿直线运动,故A错误;
B、若速度变为2v0,洛伦兹力增大为原来的2倍,而离子受的洛伦兹力方向向上,电场力不变,所以离子将向上偏转,故B正确;
C、若改为电荷量+2q的离子,根据平衡条件得:qv0B=qE,即v0B=E,该等式与离子的电荷量无关,所以离子仍沿直线运动,故C错误;
D、若粒子从选择器右端水平进入,则粒子受到的电场力的方向向下,由左手定则可知,粒子受到的洛伦兹力的方向也向下,所以离子将向下偏转,故D错误;
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