Question

如圖所示，從S處發(fā)出的熱電子經(jīng)加速電壓U加速后垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)電子流向上極板偏轉(zhuǎn)．設(shè)兩極板間電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．欲使電子沿直線從電場和磁場區(qū)域通過，只采取下列措施，其中可行的是（ ）

A．適當(dāng)減小電場強(qiáng)度E
B．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B
C．適當(dāng)增大加速電場極板之間的距離
D．適當(dāng)減小加速電壓U

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)eU=mv²可得v=；粒子在復(fù)合場中若做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是：Eq=qvB．
根據(jù)左手定則可知電子所受的洛倫茲力的方向豎直向下，故電子向上極板偏轉(zhuǎn)的原因是電場力大于洛倫茲力，因此要么電場力變大，要么洛倫茲力變小．
解答：解：要使粒子在復(fù)合場中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故Eq=qvB．
根據(jù)左手定則可知電子所受的洛倫茲力的方向豎直向下，故電子向上極板偏轉(zhuǎn)的原因是電場力大于洛倫茲力，所以要么減小洛倫茲力，要么增大電場力．
A、適當(dāng)減小電場強(qiáng)度E，即可以減小電場力，故A錯(cuò)誤．
B、適當(dāng)減小磁感強(qiáng)度B，可以減小洛倫茲力，故B正確．
C、適當(dāng)增大加速電場極板之間的距離，根據(jù)eU=mv²可得v=；由于粒子兩者間的電壓沒有變化，所以電子進(jìn)入磁場的速率沒有變化，因此沒有改變電場力和洛倫茲力的大小，故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)eU=mv²可得v=；粒子故適當(dāng)減小加速電壓U，可以減小電子在復(fù)合場中運(yùn)動(dòng)的速度v，從而減小洛倫茲力．故D正確．
故選BD．
點(diǎn)評(píng)：本題是綜合性較強(qiáng)的題目，物體的運(yùn)動(dòng)分成兩個(gè)階段：在電場中的加速和在復(fù)合場中的勻速直線運(yùn)動(dòng)．在解題時(shí)要注意過程分析和受力分析．