Question

如图所示，一束粒子从左到右射入匀强磁场B₁和匀强电场E共存的区域，发现有些粒子没有偏转，若将这些粒子引入另一匀强磁场B₂中发现它们又分成几束，粒子束再次分开的原因一定是它们的（　　）

A．质量不同

B．电量不同

C．速度不同

D．电量与质量的比不同

Answer 1

分析：粒子在磁场和电场正交区域里，同时受到洛伦兹力和电场力作用，粒子没有发生偏转，说明粒子所受电场力和洛伦兹力平衡，满足qvB=qE，即不发生偏转的粒子具有共同的速度大小v=

E

B

，粒子进入磁场后受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，满足qvB=m

v2

R

，圆周运动的半径R=

mv

qB

，由此进行分析得出结论．

解答：解：经过类似于速度选择器后的粒子速度相同，粒子所受电场力和洛伦兹力平衡，满足qvB=qE，即不发生偏转的粒子具有共同的速度大小v=

E

B

，
进入磁场区分开，轨道半径不等，根据公式R=

mv

qB

，只能说明比荷不同，故A错误，B错误，C错误，D正确；
故选D．

点评：能根据粒子不发生偏转得出粒子所受电场力和洛伦兹力平衡，并由此推算出粒子具有相同的速度v，在单独的匀强磁场中粒子分裂成几束说明粒子的荷质比不同，并由此得出电量、质量、以及速度所需要满足的关系式，从而得出正确的结论．