Question

如图所示，在平行竖直虚线a与b、b与c、c与d之间分别存在着垂直于虚线的匀强电场、平行于虚线的匀强电场、垂直纸面向里的匀强磁场,虚线d处有一荧光屏。大量正离子(初速度和重力均忽略不计）从虚线a上的P孔处进入电场,经过三个场区后有一部分打在荧光屏上。关于这部分离子,若比荷q/m越大,则离子   

A．经过虚线C的位置越低      B． 经过虚线C的速度越大

C．打在荧光屏上的位置越低    D．打在荧光屏上的位置越高

Answer 1

【知识点】带电粒子在电场、磁场中偏转问题考查选择题。I3、K2、K3。

【答案解析】BD。当离子在a与b之间时，根据动能定理得，则，故比荷越大，经过b的速度越大；同理在b与c之间时，比荷越大，经过c的速度越大，即进入磁场的速度就越大；当离子进入磁场时，做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即，则，故可知比荷越大，R越小，打在荧光屏上的位置越高。AC错，BD正确；故选择BD答案。

【思路点拨】本题的带电粒子在ab区间做匀加速直线运动，电场力做功等于粒子动能的增加；带电粒子在bc的区间做类平抛运动，将运动分解成竖直方向的匀加速直线运动和水平方向的匀速直线运动，代人运动学的公式即可；粒子在cd的区间内做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，写出动力学方程，利用行讨论．

粒子在复合场中的运动，必须搞清粒子在每个过程中的受力特点及速度的关系，从而搞清粒子在不同过程中的运动性质，从而为合理地选择解题方法提供科学的依据．这样就能很快选择正确答案。本题有一定的难度．