Question

（2008?福州模拟）如图所示，a．b是一对平行金属板，分别接到直流电源两极上，右边有一档板，正中间开有一小孔d，在较大空间范围内存在着匀强磁场，磁感强度大小为B，方向垂直纸面向里，在a．b两板间还存在着匀强电场E．从两板左侧中点C处射入一束正离子（不计重力），这些正离子都沿直线运动到右侧，从d孔射出后分成3束．则下列判断正确的是（　　）

A．这三束正离子的速度一定不相同

B．这三束正离子的质量一定不相同

C．这三束正离子的电量一定不相同

D．这三束正离子的比荷一定不相同

Answer 1

分析：离子在复合场中沿水平方向直线通过故有qE=qvB，所以v=

E

B

；三束正离子的在磁场中圆周运动的轨道半径不同，根据r=

mv

qB

=

m

q

×

E

B2

可知比荷一定不相同．根据洛伦兹力的方向可以判定电场力的方向从而判定电场的方向．

解答：解：A、3束离子在复合场中运动情况相同，即沿水平方向直线通过故有qE=qvB，所以v=

E

B

，故三束正离子的速度一定相同．故A错误．
BCD、3束离子在磁场中有qvB=m

v2

r

，故r=

mv

qB

=

m

q

×

E

B2

，由于三束正离子的在磁场中圆周运动的轨道半径不同，故比荷一定不相同，然而正离子质量可能相同，电量也有可能相同，故BC错误，D正确．
故选：D．

点评：速度选择器是利用电场力等于洛伦兹力的原理进行工作的，故速度选择器只能选择速度而不能选择电性．