Question

【題目】如圖所示，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B)和勻強(qiáng)電場(chǎng)(電場(chǎng)強(qiáng)度為E)組成的速度選擇器，然后通過狹縫P進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′)，最終打在A1A2上，粒子重力不計(jì)。下列表述正確的是（ ）

A.粒子帶負(fù)電

B.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于

C.粒子打在A1A2的位置越靠近P，粒子的比荷越大

D.所有打在A1A2上的粒子，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′的磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相同

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A.帶電粒子在磁場(chǎng)中向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；

B.粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有：

，

則

，

故B正確；

C.經(jīng)過速度選擇器進(jìn)入磁場(chǎng)B'的粒子速度相等，根據(jù)半徑公式知，粒子打在AlA2上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故C正確；

D.所有打在A1A2上的粒子，在磁場(chǎng)B'中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于，根據(jù)，可得

，

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期

，

則磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與帶電粒子的比荷有關(guān)，故D錯(cuò)誤；