Question

如圖所示，一束由質(zhì)子、電子和α粒子組成的射線，在正交的電磁場中沿直線OO'從O'點射入磁場B₂形成3條徑跡，下列說法正確的是（　　）

A．各個粒子通過O'點的速度不相等

B．3是質(zhì)子的徑跡

C．1是質(zhì)子的徑跡

D．2是質(zhì)子的徑跡

Answer 1

分析：三種粒子通過上方正交的電磁場沿直線運動，電場力與洛倫茲力平衡，可知速度相同．根據(jù)左手定則判斷粒子的偏轉(zhuǎn)方向，牛頓第二定律研究磁場中圓周半徑，分析質(zhì)子與α粒子半徑大小關(guān)系，確定質(zhì)子的軌跡．

解答：解：A、三種粒子在正交的電磁場中做勻速直線運動，由力平衡得
               qvB=qE  v=

E

B

  則三種粒子速度相同．故A錯誤．
    B、C、D粒子進入磁場后，根據(jù)左手定則判斷可知，質(zhì)子、α粒子向右偏轉(zhuǎn)．
         由qvB=m

v2

r

，得r=

mv

qB

，r與比荷成反比，而質(zhì)子的比荷比α粒子大，則質(zhì)子的半徑較小．故BC錯誤，D正確．
故選D

點評：本題中正交的電磁場是速度選擇器，v=

E

B

的結(jié)論與粒子的質(zhì)量、電荷量無關(guān)．