精英家教網(wǎng)如圖所示為測(cè)定帶電粒子比荷(
q
m
)的裝置，粒子以一定的初速度進(jìn)入并沿直線通過(guò)速度選擇器，速度選擇器內(nèi)有相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度分別為B和E．然后粒子通過(guò)平板S上的狹縫P，進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最終打在能記錄粒子位置的膠片AlA2上．下列表述正確的是（　�。�
A、速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里
B、能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于
E
B
C、粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小
D、粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大
分析：能通過(guò)選擇器的粒子受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力等大反向，粒子在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由半徑公式判斷比荷與半徑的關(guān)系．
解答：解：A、由粒子向左偏知其為正粒子，在速度選擇器中粒子受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力應(yīng)等大反向，由左手定則知磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，A錯(cuò)誤；
B、電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力等大：qE=qBv，所以能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率v=
E
B
，B正確；
C、D：粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=
mv
 qB
，越靠近狹縫，說(shuō)明R越小，故
q
m
越大，C錯(cuò)誤，D正確．
故選：BD．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了速度選擇器的原理和左手定則，理解牛頓第二定律的應(yīng)用，注意向心力表達(dá)式的正確書(shū)寫(xiě)．
練習(xí)冊(cè)系列答案
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精英家教網(wǎng)在研究性學(xué)習(xí)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定帶電粒子 比荷的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．a(chǎn)bcd 是一個(gè)長(zhǎng)方形盒子，在 ad 邊和 cd 邊上各開(kāi)有小孔f和e，e 是 cd 邊上的中點(diǎn)，熒光屏 M 貼著cd放置，能顯示從 e 孔射出的粒 子落點(diǎn)位置．盒子內(nèi)有一方向垂直于 abcd 平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B．粒子源不斷地發(fā)射相同的帶電粒子，粒子的初速度可以忽略．粒子經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后，從 f 孔垂直于 ad 邊射入盒內(nèi)．粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好從e孔射出．若已知 fd=cd=L，不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用力．求：
（1）帶電粒子的荷質(zhì)比 q/m
（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小 v．
（3）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 t （可用反三角函數(shù)表示）．

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（1）帶電粒子的荷質(zhì)比 q/m
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