带电粒子垂直进入匀强电场或匀强磁场中时粒子将发生偏转,称这种电场为偏转电场,这种磁场为偏转磁场.下列说法错误的是(重力不计):A.欲把速度不同的同种带电粒子分开

带电粒子垂直进入匀强电场或匀强磁场中时粒子将发生偏转,称这种电场为偏转电场,这种磁场为偏转磁场.下列说法错误的是(重力不计):A.欲把速度不同的同种带电粒子分开

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带电粒子垂直进入匀强电场或匀强磁场中时粒子将发生偏转,称这种电场为偏转电场,这种磁场为偏转磁场.下列说法错误的是(重力不计):
A.欲把速度不同的同种带电粒子分开,既可采用偏转电场,也可采用偏转磁场
B.欲把动能相同的质子和α粒子分开,只能采用偏转电场
C.欲把由静止经同一电场加速的质子和α粒子分开,偏转电场和偏转磁场均可采用
D.欲把初速度相同而比荷不同的带电粒子分开,偏转电场和偏转磁场均可采用

答案
C
解析
质子、α粒子经过加速电压大小为U的加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场中偏转后偏转距离和偏转角度相同,轨迹重合.
解:设正电荷的电量为q,加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转电极板为L,板间距离为d.
根据动能定理得:加速电场中    qU1=mv02        偏转电场中   运动时间t=
偏转距离y=at2=
设偏转角度为θ,则tanθ=
由上可知y、θ与带电粒子的质量、电荷量无关
点评:本题在熟记这个结论的基础上,就能很快作答.即:同种带电粒子经同一加速电场加速,再经同一偏转电场偏转时轨迹重合.
举一反三
如图所示,在 xOy 平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外,磁感应强度为 B 的匀强磁场,在第四象限内存在方向沿-y 方向、电场强度为 E 的匀强电场.从 y 轴上坐标为(0,a)的 P 点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与+y 方向成30º-150º角,且在 xOy 平面内。结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到 x 轴上,然后进入第四象限内的正交电磁场区.已知带电粒子电量为+q,质量为 m,粒子重力不计.
(1)所有通过第一象限磁场区的粒子中,求粒子经历的最短时间与最长时间的比值;
(2)求粒子打到 x 轴上的范围;
(3)从 x 轴上 x =" a" 点射入第四象限的粒子穿过正交电磁场后从 y 轴上 y =-b 的 Q 点射出电磁场,求该粒子射出电磁场时的速度大小.
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电量为q质量为m的负粒子,由静止从电场边界上O点进入如图所示的电场、磁场,电场强度为E,磁感强度为B,电场宽度为L,磁场足够大。(不计带电粒子重力)
1)求带电粒子从O点出发后第一次到达电磁场边界时的速度;
2)求带电粒子从O点出发后到第二次到达电磁场边界时的时间;
3)求带电粒子从O点出发后到第三次到达电磁场边界过程中经过的路程;
 
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一带正电的粒子带电量为q,质量为m。从静止开始经一电压U1=100V的匀强电场加速后,垂直进入一电压U2=40V的平行板电场,平行板长L=0.2m,间距d=1cm。在平行板区域同时存在一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B1=1T。粒子穿过平行板后进入另一垂直向里的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B2,宽度D=0.1m。最后从此磁场的右边界以
60°穿出(如图所示)。已知粒子的比荷为,忽略粒子重力及阻力的影响。
(1)求粒子进入平行板电场时的速度大小;
(2)求有界匀强磁场的磁感应强度B2的大小;
(3)求粒子从进入磁场到穿出磁场所用时间。(保留一位有效数字)
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如图所示,在范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场I,在范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场在一条直线上,,这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B。离子源中的离子带电荷量为,质量为m,通过小孔进入两板间电压为U的加速电场区域(可认为初速度为零),离子经电场加速后由小孔射出,再从O点进入磁场区域I,此时速度方向沿纸面垂直于磁场边界MN不计离子的重力。
(1)若加速电场两板间电压U=U0,求离子进入磁场后做圆周运动的半径R0
(2)在上有一点P,P点到O点距离为若离子能通过P点,求加速电压U和从O点到P点的运动的时间
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如图所示,质量为m,带电量为-q的粒子,从两平行电极板正中央垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两板间距为d,磁感强度为B,这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计).今将磁感强度增大到某值,则粒子将落到极板上.当粒子落到极板上时的动能为______.
 
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