Question

8．如图所示，有a、b、c、d四种离子，它们带等量同种电荷，质量不等，且m_a=m_b＜m_c=m_d，以不等的速率v_a＜v_b＜v_c＜v_d进入速度选择器后，有两种从速度选择器中射出，进入B₂磁场，由此可判定（　　）

• A． 射向P₁的是a离子
• B． 射向P₂的是b离子
• C． 射到A₁的是c离子
• D． 射到A₂的是d离子

Answer 1

分析 在速度选择器中，粒子受到的电场力和洛伦兹力相等，有qE=qvB．知只有速度满足一定值的粒子才能通过速度选择器．进入磁场B₂后，有r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$，v、B₂、q相同，质量大的半径大．

解答 解：A、通过在磁场中偏转知，粒子带正电．在速度选择器中，有qE=qvB．v=$\frac{E}{B}$，只有速度满足一定值的粒子才能通过速度选择器．所以只有b、c两粒子能通过速度选择器．a的速度小于b的速度，所以a的电场力大于洛伦兹力，a向P₁板偏转．故A正确，B错误．
C、只有b、c两粒子能通过速度选择器进入磁场B₂，根据r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$，知质量大的半径大，知射向A₁的是b离子，射向A₂的是c离子．故C、D错误．
故选：A．

点评 解决本题的关键知道只有速度满足一定的值，才能通过速度选择器．由速度选择器出来进入磁场，速度一定，根据r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$，可比较粒子偏转半径的大小．