Question

1．如图所示，有a、b、c、d四个离子，它们带等量正电荷，质量不等，有m_a=m_b＜m_c=m_d，以不等的速率v_a＜v_b=v_c＜v_d进入速度选择器后，有两种离子从速度选择器中射出，进入B₂磁场，不考虑重力，由此可判定 （　　）

• A． 偏向P₁的是a离子
• B． 偏向P₁的是d离子
• C． 射向A₁的是b离子
• D． 射向A₁的是c离子

Answer 1

分析 在速度选择器中，粒子受到的电场力和洛伦兹力相等，来确定能否通过速度选择器；当进入磁场B₂后，根据洛伦兹力提供向心力，结合半径的大小来确定求解．

解答 解：A、通过在磁场中偏转知，粒子带正电．在速度选择器中，有qE=qvB．v=$\frac{E}{B}$．所以只有b、c两粒子能通过速度选择器．a的速度小于d的速度，所以a的电场力大于洛伦兹力，a向P₁板偏转．故A正确，B错误．
C、在速度选择器中，有qE=qvB．v=$\frac{E}{B}$，只有速度满足一定值的粒子才能通过速度选择器，故只有b、c两粒子能通过速度选择器进入磁场B₂，根据r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$，知质量大的半径大，知射向A₁的是b离子，射向A₂的是c离子．故C正确，D错误．
故选：AC．

点评 解决本题的关键知道只有速度满足一定的值，才能通过速度选择器；而由速度选择器出来进入磁场，速度一定，根据r=$\frac{mv}{q{B}_{2}}$，可比较粒子偏转半径的大小．这是解题的关键．