Question

14．如图所示，在两平行板间有电场强度为E的匀强电场，方向向上，一带电荷量为q的负离子（重力不计），垂直电场方向以速度v从缝S₁飞人两板间，为了使粒子沿直线飞出缝S₂，应在垂直纸面内加一个什么方向的磁场？其磁感应强度为多大？

Answer 1

分析 负离子进入正交的匀强电场和匀强磁场后，做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，列式即可求解磁感应强度B的大小；
再依据左手定则，及负离子的电场力方向与电场强度方向相反，即可判定磁场磁感应强度的方向．

解答 解：负离子受电场力和洛仑兹力，这两个力均与速度垂直，粒子做直线运动，故合力为零，故有：qE=qvB
解得：B=$\frac{E}{v}$
电场力向下，根据平衡条件，洛仑兹力向上，根据左手定则，磁场方向垂直向外；
答：应在垂直纸面内加一个垂直向外的磁场，其磁感应强度为$\frac{E}{v}$．

点评 本题考查速度选择器的原理，掌握平衡条件是关键，电场力与洛伦兹力平衡是速度选择器的基本工作原理，同时掌握左手定则的内容，注意与右手定则的区别，及不计重力也是解题的关键．