Question

【题目】光电倍增管是用来将光信号转化为电信号并加以放大的装置，如图是其相邻的第i个倍增极和第i + 1个倍增极的示意图。若在空间施加垂直于纸面向里的匀强磁场B，当动能为E、质量为m、电荷量为e 的电子垂直第i倍增极射出时，下列说法正确的是

A. 若B<，电子不会被第i + 1倍增极收集

B. 若B=，所有电子都被第i + 1倍增极收集

C. 若B>，电子不会被第i + 1倍增极收集

D. 改变磁感应强度B，电子从第 i 倍增极运动到第 i + 1 倍增极的时间仍然相同

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

ABC项：动能为E、质量为m、电荷量为e的电子速度为：从第i倍增级最左端射出的电子刚好到达第i+1倍增级最右端时，圆周运动的半径为r1，如图所示；

则有：，由洛伦兹力提供向心力，有：，解得：，从第i倍增级最右端射出的电子刚好到达第i+1倍增级最左端时，圆周运动的半径为r2，如图所示；

则：r2=a由洛伦兹力提供向心力，有：，解得：，所以当范围内，粒子能够被被第i+1倍增极收集，故ABC正确；

D项：改变磁感应强度B，电子从第i倍增极运动到第i+1倍增极轨迹对应的圆心角发生变化，轨迹的长度发生变化，运动的时间不相同，故D错误。