Question

如圖所示，勻強磁場方向水平向里，勻強電場方向豎直向下，有一正離子恰能以速率v沿直線從左向右水平飛越此區域．則（　　）

• A、若電子以相同的速率v從右向左飛入，電子也沿直線運動
• B、若電子以相同的速率v從左向右飛入，電子也沿直線運動
• C、若電子以相同的速率v從右向左飛入，電子將向下偏轉
• D、若電子以相同的速率v從向左右飛入，電子將向上偏轉

Answer 1

分析：先根據正交電場和磁場的方向，判斷從左邊水平射入的正離子的受力，由此可知電場力和洛倫茲力平衡，從而得出正離子的速度，由此可得無論什么電性的粒子，以這速度從左邊水平射入，都不會偏轉．但是從右邊水平射入，電場力和洛倫茲力方向會一致，就會發生偏轉．

解答：解：
A、正電子從左邊進入電場，在電場中受到向上的電場力和向下的洛倫茲力作用，因恰能沿直線從左邊水平飛出，可知電場力和洛倫茲力平衡，有qE=qv₀B，得v₀=

E

B

．若粒子帶負電，也從左邊以速度v₀射入，電場力和洛倫茲力的方向對調，發現還是有v₀=

E

B

，所以帶電粒子只要以速度v₀從左邊水平進入電場，粒子就會沿水平方向射出，與電性和電量無關．所以選項A錯誤，選項B正確．
C、電子從右側進入電場，受到的電場力方向向上，由左手定則可知，洛倫茲力方向也向上，所以電子將向上偏轉．選項C錯誤，選項D正確．
故選：BD．

點評：此題考察了速度選擇器的問題．
在速度選擇器中，粒子的受力特點是：同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用；
粒子能勻速通過選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即qvB=qE，可得得v=

E

B

，只有速度為v=

E

B

的粒子才能沿直線勻速通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況無關．
若粒子從反方向射入選擇器，所受的電場力和磁場力方向相同，粒子必定發生偏轉．