Question

12．如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為e的電子（不計(jì)重力）的初速度為零，經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，以下說法中正確的是（　　）

• A． 電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)和在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度都不變，都是勻變速運(yùn)動(dòng)
• B． 偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)帶電磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外
• C． 電子在磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力的大小為$\frac{eB}{m}$$\sqrt{2eUm}$
• D． 加速電壓U越大，電子子啊磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期越大

Answer 1

分析 根據(jù)電子在電場(chǎng)中勻加速直線運(yùn)動(dòng)，而在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；電子進(jìn)入磁場(chǎng)后受到洛倫茲力作用，軌跡向左偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力方向向左，由左手定則判斷磁場(chǎng)方向．根據(jù)動(dòng)能定理求加速時(shí)電子得到的動(dòng)能，電子在磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力的大小為f=qvB．

解答 解：A、電子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，而在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，而方向時(shí)刻在變，是變加速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、電子進(jìn)入磁場(chǎng)后受到洛倫茲力作用，軌跡向左偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力方向向左，由左手定則判斷得知磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．故B正確．
C、電子在磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力的大小為f=evB，又E_K=$\frac{1}{2}$mv²，則得f=$\frac{eB}{m}\sqrt{2e{U}_{m}}$．故C正確．
D、根據(jù)電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期公式T=$\frac{2πm}{Bq}$，可知，周期的大小與電壓無(wú)關(guān)．故D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 本題是先加速后偏轉(zhuǎn)的問題，關(guān)鍵要掌握動(dòng)能定理、左手定則和洛倫茲力公式，注意洛倫茲力不做功．