Question

1．如圖所示，有a、b、c、d四個(gè)離子，它們帶等量同種電荷，質(zhì)量不等，有m_a=m_b＜m_c=m_d，以不等的速度υ_a＜υ_b=υ_c＜υ_d進(jìn)入速度選擇器后，有兩種離子從速度選擇器中射出，進(jìn)入B₂磁場(chǎng)，由此可判定（　�。�

• A． 射向P₁的是a離子
• B． 射向P₂的是a離子
• C． 射到A₁的是c離子
• D． 射到A₂的是c離子

Answer 1

分析 在速度選擇器中，粒子受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力相等，有qE=qvB．知只有速度滿足一定值的粒子才能通過速度選擇器．進(jìn)入磁場(chǎng)B₂后，有r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$，v、B₂、q相同，質(zhì)量大的半徑大．

解答 解：A、通過在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)知，粒子帶正電．在速度選擇器中，有qE=qvB．v=$\frac{E}{{B}_{1}}$，只有速度滿足一定值的粒子才能通過速度選擇器．所以只有b、c兩粒子能通過速度選擇器．a(chǎn)的速度小于b的速度，所以a的電場(chǎng)力大于洛倫茲力，a向P₁板偏轉(zhuǎn)．故A正確，B錯(cuò)誤．
C、只有b、c兩粒子能通過速度選擇器進(jìn)入磁場(chǎng)B₂，根據(jù)r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$，知質(zhì)量大的半徑大，知射向A₁的是b離子，射向A₂的是c離子．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道只有速度滿足一定的值，才能通過速度選擇器．由速度選擇器出來進(jìn)入磁場(chǎng)，速度一定，根據(jù)r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$，可比較粒子偏轉(zhuǎn)半徑的大�。�