Question

圖中為一“濾速器”裝置示意圖．a(chǎn)、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進(jìn)入a、b兩板之間．為了選取具有某種特定速率的電子，可在a、b間加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使所選 電子仍能夠沿水平直線OO'運(yùn)動(dòng)，由O'射出．不計(jì)重力作用．可能達(dá)到上述目的辦法是（　�。�

• A、使a板電勢(shì)高于b板，磁場(chǎng)方向水平向右
• B、使a板電勢(shì)低于b板，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里
• C、使a板電勢(shì)高于b板，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外
• D、使a板電勢(shì)低于b板，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

Answer 1

分析：電子沿水平直線OO'運(yùn)動(dòng)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，將各項(xiàng)逐一代入，選擇符合題意的選項(xiàng)．

解答：解：A、a板電勢(shì)高于b板，電子所受電場(chǎng)力方向向上．磁場(chǎng)方向水平向右，無(wú)洛倫茲力作用，兩力不可以平衡，不符合題意．故A錯(cuò)誤．
    B、a板電勢(shì)低于b板，電子所受電場(chǎng)力方向向下．磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)左手定則判斷出來(lái)，洛倫茲力方向向下，兩力不可能平衡，不符合題意．故B錯(cuò)誤．
    C、使a板電勢(shì)高于b板，電子所受電場(chǎng)力方向向上．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則判斷出來(lái)，洛倫茲力方向向上，兩力不可能平衡，不符合題意．故C錯(cuò)誤．
    D、使a板電勢(shì)低于b板，電子所受電場(chǎng)力方向向下．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則判斷出來(lái)，洛倫茲力方向向上，兩力可能平衡，符合題意．故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng)：本題是粒子速度選擇器模型，關(guān)鍵是分析粒子的受力情況，難點(diǎn)是判斷洛倫力方向．