即v=3.速度选择器的特点(1)v的大小等于E与B的比值,即v=速度选择器只对选择的粒子速度有要求,而对粒子的质量、电荷量大小及带电正、负无要求.(2)当v>时,粒子向F洛方向偏转,F电做负功,粒子的动能减小,电势能增大.(3)当v<时,粒子向F电方向偏转,F电做正功,粒子的动能增大,电势能减小.例1 在两平行金属板间,有如图2所示的互相正交的匀强电场和匀强磁场.α粒子以速度v0从两板左侧正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时,恰好能沿直线匀速通过.供下列各小题选择的选项有:A.不偏转 B.向上偏转C.向下偏转 D.向纸内或纸外偏转(1)若质子以速度v0从两板左侧正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时,质子将___.(2)若电子以速度v0从两板左侧正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时,电子将___.图2AA解析设带电粒子的带电荷量为q,匀强电场的电场强度为E,匀强磁场的磁感应强度为B.带电粒子以速度v0从左侧垂直射入正交的匀强电场和匀强磁场中时,若粒子带正电荷,则所受电场力方向向下,大小为qE;所受磁场力方向向上,大小为Bqv0.沿直线匀速通过时,显然有Bqv0=qE,v0=,即沿直线匀速通过时,带电粒子的速度与其带电荷量无关.如果粒子带负电荷,所受电场力方向向上,磁场力方向向下,上述结论仍然成立.所以,第(1)(2)两小题应选A.(3)若质子以大于v0的速度从两板左侧正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时,质子将____.B解析若质子以大于v0的速度从左侧射向两板之间,所受磁场力将大于电场力,质子带正电荷,将向上偏转,应选B.(4)若增大匀强磁场的磁感应强度,其他条件不变,电子以速度v0沿垂直于电场和磁场的方向,从两板左侧正中央射入时,电子将____.C解析磁场的磁感应强度B增大,其他条件不变,电子所受磁场力大于电场力,电子带负电荷,所受磁场力方向向下,将向下偏转,所以应选C.
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