Question

20．如图所示为“滤速器”装置示意图．a、b为水平放置的平行金属板，其电容为C，板间距离为d，平行板内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，a、b板带上电量，可在平行板内产生匀强电场，且电场方向和磁场方向互相垂直．一带电粒子以速度v₀经小孔进入正交电磁场可沿直线OO′运动，由O′射出，粒子所受重力不计，则a板所带电量情况是（　　）

• A． 带正电，其电量为$\frac{C{v}_{0}B}{d}$
• B． 带正电，其电量为CBdv₀
• C． 带负电，其电量为$\frac{Bd{v}_{0}}{C}$
• D． 带负电，其电量为$\frac{B{v}_{0}}{Cd}$

Answer 1

分析 粒子在板间受到电场力与洛伦兹力作用而做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力合力为零，应用左手定则判断出洛伦兹力方向，然后判断极板带电性质，然后求出极板所带电荷量．

解答 解：粒子所受洛伦兹力与电场力大小相等方向相反方可通过平行金属板，
由左手定则可以判断知，电场强度方向竖直向下，a板带正电；
粒子所受洛伦兹力与电场力相等：qv₀B=q$\frac{U}{d}$，解得：U=Bv₀d，
极板电荷量：Q=CU=CBv₀d，故ACD错误，B正确；
故选：B．

点评 本题考查带电粒子在复合场中的运动，理解滤速器的工作原理即可解题；本题是一道基础题，平时要注意基础知识的学习与掌握．