Question

2．一細(xì)束帶電粒子由右端射入質(zhì)譜儀中的速度選擇器后做直線運(yùn)動(dòng)，從小孔0進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B₂后打在核乳膠片上，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)粒子間的相互作用與重力，則（　�。�

• A． 該束帶電粒子一定帶正電
• B． 速度選擇器的P_l極板帶正電
• C． 在磁場(chǎng)B₂中運(yùn)動(dòng)軌跡半徑越大的粒子，比荷$\frac{q}{m}$越小
• D． 在磁場(chǎng)B₂中運(yùn)動(dòng)軌跡半徑越大的粒子，質(zhì)量一定越大

Answer 1

分析 根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向確定帶電粒子的正負(fù)．根據(jù)在速度選擇器中電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡確定P₁極板的帶電情況．在磁場(chǎng)中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出粒子的軌道半徑，看與什么因素有關(guān)．

解答 解：A、由帶電粒子在左側(cè)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向知磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，由左手定則知，該粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；
B、由左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力的方向豎直向下，知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向上，所以速度選擇器的P₁極板帶負(fù)電．故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)公式qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，得r=$\frac{mv}{qB}$，知半徑r越大，比荷$\frac{q}{m}$越小，不能確定質(zhì)量之間的關(guān)系．故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道在速度選擇器中，電荷所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡．