Question

如圖，裝置為速度選擇器，平行金屬板間有相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向上，磁場方向垂直紙面向外，帶電粒子均以垂直電場和磁場的速度射入且都能從另一側(cè)射出，不計(jì)粒子重力，以下說法正確的有（　　）

A．若帶正電粒子以速度v從O點(diǎn)射入能沿直線OO′射出，則帶負(fù)電粒子以速度v從O′點(diǎn)射入能沿直線O′O射出

B．若帶正電粒子以速度v從O點(diǎn)射入，離開時動能增加，則帶負(fù)電粒子以速度v從O點(diǎn)射入，離開時動能減少

C．若氘核（   21 H）和氦核（   42 He）以相同速度從O點(diǎn)射入，則一定能以相同速度從同一位置射出

D．若氘核（   21 H）和氦核（   42 He）以相同動能從O點(diǎn)射入，則一定能以相同動能從不同位置射出

Answer 1

A、若帶正電粒子以速度v從O點(diǎn)射入能沿直線OO′射出，說明電場力和洛倫茲力平衡，即Eq=Bqv，若帶負(fù)電粒子以速度v從O′點(diǎn)射入，則洛倫茲力和電場力方向都向下，不能平衡，故A錯誤；
B、若帶正電粒子以速度v從O點(diǎn)射入，離開時動能增加，電場力做正電荷做正功，若帶負(fù)電粒子以速度v從O點(diǎn)射入，電場力對其也做正功，動能也增加，故B錯誤；
C、根據(jù)牛頓第二定律得：a=

Eq

m

，氘核（

21

H）和氦核（

42

H_e）的加速度相同，水平初速度也相同，豎直方向運(yùn)動也相同，所以一定能以相同速度從同一位置射出，故C正確；
D、氘核和氦核動能相同時，速度不同，從O點(diǎn)射入加速度不同，即M大的V小，a大，在電場力方向上位移大，又因?yàn)镸大的，Q大，電場力也大，所以電場力做功越多，粒子動能改變量越大，故不一定相同動能，故D錯誤．
故選C