Question

如图所示，从S处发出的热电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，发现电子流向下极板偏转．设两极板间电场强度为E，磁感应强度为B．如果要使电子沿直线从电场和磁场区域通过，以下办法可行的是（　　）

A．适当减小加速电压U

B．适当增大电场强度E

C．适当增大磁感应强度B

D．适当增大加速电压U

Answer 1

分析：加速电场中，根据eU=

1

2

mv²可得v=

2eU m

；粒子在复合场中做匀速直线运动的条件是：Eq=qvB．
根据左手定则可知电子所受的洛伦兹力的方向竖直向下，故电子向下极板偏转的原因是电场力小于洛伦兹力，为了粒子在复合场中做匀速直线运动，要么减小洛伦兹力，要么增大电场力．

解答：解：要使粒子在复合场中做匀速直线运动，必须满足条件：Eq=qvB．
根据左手定则可知电子所受的洛伦兹力的方向竖直向下，故电子向下极板偏转的原因是电场力小于洛伦兹力，所以为了使粒子在复合场中做匀速直线运动，则要么减小洛伦兹力，要么增大电场力．
A、减小加速电压U，即可以减小速度v，减小洛伦兹力，可以满足要求．故A正确．
B、适当增大电场强度E，可以增大电场力，故B正确．
C、适当增大磁感应强度，可增大洛伦兹力，电子仍向下极板偏转，故C错误．
D、加速电场中，根据eU=

1

2

mv²可得，v=

2eU m

；根据适当增大加速电压U，可以增大电子在复合场中运动的速度v，从而增大洛伦兹力．电子仍向下偏转故D错误．
故选AB

点评：本题中物体的运动分成两个阶段：在电场中的加速和在复合场中的匀速直线运动．在解题时要注意过程分析和受力分析．