Question

如圖所示,不同元素的二價離子經加速后豎直向下射入由正交的勻強電場和勻強磁場組成的粒子速度選擇器，恰好都能沿直線穿過，然后垂直于磁感線進入速度選擇器下方另一個勻強磁場，偏轉半周后分別打在熒屏上的M、N兩點．下列說法中不正確的有（   ）

A．這兩種二價離子一定都是負離子

B．速度選擇器中的勻強磁場方向垂直于紙面向里

C．打在M、N兩點的離子的質量之比為OM：ON

D．打在M、N兩點的離子在下面的磁場中經歷的時間相等

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：根據左手定則可得，粒子受到向右的洛倫茲力，所以粒子都帶負電，A正確，

粒子在速度選擇器中需要滿足洛倫茲力等于電場力，而粒子帶負電，所以電場力方向向右，故洛倫茲力方向向左，故根據左手定則可得速度選擇器中的勻強磁場方向垂直于紙面向里,B正確，

根據公式可得，經過速度選擇器的粒子的速度都是相同的，B,r相同，所以質量比等于半徑比，故打在M、N兩點的離子的質量之比為OM：ON，C正確，兩種粒子在磁場中的運動時間都為周期的一半，根據公式，兩種粒子的質量不同，所以周期不同，故運動時間不同，D錯誤

讓選錯誤的，故選D，

考點：考查了速度選擇器的工作原理

點評：知道在速度選擇器中作勻速直線運動，電場力與洛侖茲力平衡．