Question

一质子以速度v穿过相互垂直的电场和磁场区域而没有偏转，如图所示，则（　　）

A．若电子以相同速率v射入该区域，将会发生偏转

B．无论何种带电粒子，只要以相同速度射入都不会发生偏转

C．若质子的入射速度v'＞v，它将向上偏转，其运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线

D．若质子的入射速度v'＜v，它将向下偏转，其速度逐渐增加

Answer 1

分析：（1）质子穿过相互垂直的电场和磁场区域而没有偏转说明了它受的电场力和洛伦兹力是一对平衡力，有qvB=qE，与带电性质无关；
（2）如速度发生改变，电场力不变，洛伦兹力改变，再根据受力情况去分析运动情况即可．

解答：解：（1）质子穿过相互垂直的电场和磁场区域而没有偏转?说明了它受的电场力和洛伦兹力是一对平衡力?有qvB=qE，与带电性质无关，?所以只要以相同的速度射入该区域都不会发生偏转． 故A错，B对；
    （2）质子的入射速度v'＞v，它所受到的洛伦兹力大于电场力．由于质子所受到的洛仑兹力方向向上，故质子就向上偏转．由于质子所受的电场力是一恒力?而洛仑兹力是一变力，故其轨迹既不是圆弧也不是抛物线．故C正确；
    （3）若质子的入射速度v'＜v，质子所受的洛伦兹力小于电场力，将向下偏转，洛伦兹力对粒子不做功，电场力做正功，根据动能定理可知其速度增加，故D对．
故选BCD．

点评：（1）装置是否构成速度选择器使运动电荷匀速直线穿过复合场，取决于电场、磁场和速度三者之间的关系与电荷的电性以及比荷无关．
（2）运动电荷一旦在磁场电场所构成的复合场中做曲线运动，一定是非匀变速曲线运动，轨迹不可能是抛物线．