圖所示為一速度選擇器,內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一束粒子流以速度v水平射入,為使粒子流經(jīng)磁場(chǎng)時(shí)不偏轉(zhuǎn)(不計(jì)重力),則磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)必須同時(shí)存在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),關(guān)于這處電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向的說(shuō)法中,正確的是( )
A、大小為B/v,粒子帶正電時(shí),方向向上
B、大小為B/v,粒子帶負(fù)電時(shí),方向向上
C、大小為Bv,方向向下,與粒子帶何種電荷無(wú)關(guān)
D、大小為Bv,方向向上,與粒子帶何種電荷無(wú)關(guān)
D
【解析】若粒子帶正電,則進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)后,受到向下的洛倫茲力,所以電場(chǎng)力方向向上,電場(chǎng)方向向上,若粒子帶負(fù)電,則進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)后受到向上的洛倫茲力,所以電場(chǎng)力方向向下,電場(chǎng)方向向上,所以無(wú)論粒子帶電性質(zhì)如何,電場(chǎng)的方向總是向上的,大小滿足,所以,D正確,
思路分析:分別對(duì)粒子帶正電荷和負(fù)電時(shí)進(jìn)行分析可得無(wú)論粒子帶電性質(zhì)如何,電場(chǎng)的方向總是向上的,大小滿足,所以,
試題點(diǎn)評(píng):本題考查了速度選擇器模型,要使粒子沿直線通過需要滿足兩力,方向相反
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
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科目:高中物理 來(lái)源:2012年人教版高中物理選修3-1 3.5運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力(解析版) 題型:計(jì)算題
如右圖所示為一速度選擇器,也稱為濾速器的原理圖.K為電子槍,由槍中沿KA方向射出的電子,速度大小不一.當(dāng)電子通過方向互相垂直的均勻電場(chǎng)和磁場(chǎng)后,只有一定速率的電子能沿直線前進(jìn),并通過小孔S.設(shè)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)的平行板間的電壓為300 V,間距為5 cm,垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.06 T,問:
(1)磁場(chǎng)的方向應(yīng)該垂直紙面向里還是垂直紙面向外?
(2)速度為多大的電子才能通過小孔S?
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