(2014•大连模拟)如图所示,一束带电粒子从小孔O1飘入水平加速电场区域Ⅰ,其初速度几乎为0,再通过小孔O2射入相互正

(2014•大连模拟)如图所示,一束带电粒子从小孔O1飘入水平加速电场区域Ⅰ,其初速度几乎为0,再通过小孔O2射入相互正交的匀强电场、匀强磁场区域Ⅱ,进入小孔O3的粒子在匀强磁场区域Ⅲ中偏转后,能打到照相底片PQ上,三个小孔O1、O2和O3在同一条水平线上,不计粒子的重力,下列说法正确的是(  )
A.到达照相底片上同一位置的粒子质量一定相同
B.粒子的质量越大,到达底片的位置距O3越远
C.到达照相底片上同一位置的粒子具有相同的速度
D.到达照相底片上同一位置的粒子具有相同的比荷
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解题思路:粒子只有沿O2、O3方向做直线运动,粒子才能进入收集室,电场力与洛伦兹力平衡,可得到速度表达式.根据动能定理得到速度与电荷量、质量的关系.

A、C,粒子只有沿O2、O3方向做直线运动,粒子才能进入收集室,由qvB=qE,得v=[E/B],所以该装置可筛选出具有特定速度的粒子.故C正确,A错误.
B、D,在磁场中,由洛伦兹力充当向心力知r=[mv/qB],v相同,故比荷相同,则半径相同到达照相底片上同一位置,故D正确,B错误.
故选:CD.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动;带电粒子在混合场中的运动.

考点点评: 本题考查对粒子速度选择器原理的理解,根据平衡条件和洛伦兹力充当向心力求解,题目不难.

1年前

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