Question

如圖所示為質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片．下列表述正確的是（　　）

A．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內(nèi)

B．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外

C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于 E B

D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小

Answer 1

A、B帶電粒子進(jìn)入磁場中向左偏轉(zhuǎn)，所受的洛倫茲力向左，磁場的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電．該粒子在速度選擇器中，受到電場力方向水平向右，則洛倫茲力方向必須水平向左，該粒子才能通過速度選擇器，根據(jù)左手定則判斷可知磁場方向垂直紙面向外．故A錯誤，B正確．
C、能通過狹縫P的帶電粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動，則有qE=qvB，解得v=

E

B

．故C正確．
D、進(jìn)入磁場的粒子速率相等，在磁場中，由qvB=m

v2

r

得，r=

mv

qB

，則r與粒子的荷質(zhì)比

q

m

成反比，則粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，半徑越小，荷質(zhì)比越大．故D錯誤．
故選BC