Question

【题目】如图所示，速度为v0、电荷量为q的正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器，选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，则（　　）

A. 若改为电荷量﹣q的离子，将往上偏（其它条件不变）

B. 若速度变为2v0将往上偏（其它条件不变）

C. 若改为电荷量+2q的离子，将往下偏（其它条件不变）

D. 若粒子从选择器右端水平进入，则仍沿直线水平飞出（其它条件不变）

Answer 1

【答案】B

【解析】

正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器，根据左手定则判断可知，离子受的洛伦兹力方向向上，电场力方向向下，此时洛伦兹力与电场力二力平衡，应该有：qv0B＝qE，即v0B＝E。

A、若改为电荷量﹣q的离子，根据左手定则判断可知，离子受的洛伦兹力方向向下，电场力方向向上，由于qv0B＝qE，此时洛伦兹力与电场力仍然平衡，所以负离子不偏转，仍沿直线运动，故A错误；

B、若速度变为2v0，洛伦兹力增大为原来的2倍，而离子受的洛伦兹力方向向上，电场力不变，所以离子将向上偏转，故B正确；

C、若改为电荷量+2q的离子，根据平衡条件得：qv0B＝qE，即v0B＝E，该等式与离子的电荷量无关，所以离子仍沿直线运动，故C错误；

D、若粒子从选择器右端水平进入，则粒子受到的电场力的方向向下，由左手定则可知，粒子受到的洛伦兹力的方向也向下，所以离子将向下偏转，故D错误；