Question

【題目】如圖是質儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器，速度選擇器內有正交的勻強磁場和勻強電場，磁感應強度和電場強度分別為B和E，平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片，平板S下方有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B0。則下列判斷正確的是

A.該帶電粒子帶負電

B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里

C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大

D.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于

Answer 1

【答案】C

【解析】

A. 粒子進入磁場后向左偏，根據左手定則可以判斷，粒子帶正電，故A錯誤；

B.粒子在速度選擇器中受到水平向右的電場力，則洛侖茲力向左，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B錯誤；

C. 粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

，

解得：

，

粒子的速度相同，軌道半徑r越小，即粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大，故C正確；

D.粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，由平衡條件得：

qE=qvB，

解得：

，

故D錯誤；

故選：C