Question

【題目】在兩平行金屬板間，有如圖所示的互相正交的勻強電場和勻強磁場。α粒子（氦原子核）以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向從左向右射入，恰好能沿直線勻速通過。下列說法正確的是（　　）

A. 若電子以速度沿相同方向射入，電子將向下偏轉

B. 若質子以速度沿相同方向射入，質子將沿直線勻速通過

C. 若質子以大于的速度沿相同方向射入，質子將向下偏轉

D. 若質子以大于的速度沿相同方向射入，質子將向上偏轉

Answer 1

【答案】BD

【解析】

粒子受到向上的洛倫茲力和向下的電場力，二力平衡時粒子沿直線運動，當二力不平衡時，粒子做曲線運動，由公式qv0B=qE，電量與電性不會影響粒子的運動性質；再分析電子的受力情況，從而明確電子是否會發生偏轉。

由于α粒子從左向右射入正交的電場和磁場空間，恰能做勻速直線運動，則兩力平衡，即Eq=qvB，所以選擇的速度v=，與電性和電量無關，但有確定的進、出口。若電子以相同的速度射入，相對α粒子電場力和洛侖茲力均反向，則電子仍將做勻速直線運動，所以選項A錯誤；同理，質子以相同的速度射入時，相對α粒子電場力和洛侖茲力雖減小，但兩力仍平衡，沿直線通過，所以選項B正確；若質子進入的速度變大，電場力不變，但向上的洛侖茲力變大，所以質子將向上偏轉，選項C錯誤，選項D正確。故選BD。