Question

【題目】如圖所示，一束質(zhì)量、速度和電荷不全相等的離子，經(jīng)過(guò)由正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的速度選擇器后，進(jìn)入另一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中并分裂為A、B兩束，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 組成A束和B束的離子都帶負(fù)電

B. 組成A束和B束的離子質(zhì)量一定不同

C. A束離子的比荷大于B束離子的比荷

D. 速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外

Answer 1

【答案】C

【解析】A、B粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后都向左偏，根據(jù)左手定則可以判斷A、B束離子都帶正電，故A錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)速度選擇器后的粒子速度相同，粒子所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，即qvB=qE，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大小，由圖可知，進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)分開(kāi)，軌道半徑不等，根據(jù)半徑公式： 可知，半徑大的比荷小，所以A束離子的比荷大于B束離子的比荷，但不能說(shuō)明質(zhì)量一定不同，故B錯(cuò)誤，C正確；在速度選擇器中，電場(chǎng)方向水平向右，A、B粒子所受電場(chǎng)力方向向右，所以洛倫茲力方向向左，根據(jù)左手定則可知，速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。