Question

如圖所示，從正離子源發(fā)射的正離子經(jīng)加速電壓U加速后進入相互垂直的勻強電場E（方向豎直向上）和勻強磁場B（方向垂直于紙面向外）中，發(fā)現(xiàn)離子向上偏轉．要使此離子沿直線穿過電場，可采取的方法有（　�。�

• A、增大電場強度E，減小磁感強度B
• B、減小加速電壓U，增大電場強度E
• C、適當?shù)販p小加速電壓U
• D、適當?shù)販p小電場強度E

Answer 1

分析：加速電場中，根據(jù)eU=

1

2

mv²可得v=

2eU m

；粒子在復合場中做勻速直線運動的條件是：Eq=qvB．
根據(jù)左手定則可知正離子所受的洛倫茲力的方向豎直向下，故正離子向上極板偏轉的原因是電場力大于洛倫茲力，為了粒子在復合場中做勻速直線運動，要么增大洛倫茲力，要么減小電場力．

解答：解：要使粒子在復合場中做勻速直線運動，必須滿足條件：Eq=qvB．
根據(jù)左手定則可知正離子所受的洛倫茲力的方向豎直向下，因正離子向上極板偏轉的原因是電場力大于洛倫茲力，所以為了使粒子在復合場中做勻速直線運動，則要么增大洛倫茲力，要么減小電場力．
A、增大電場強度E，即可以增大電場力，減小磁感強度B，即減小洛倫茲力，不滿足要求．故A錯誤．
B、減小加速電壓U，則洛倫茲力減小，而增大電場強度E，則電場力增大，不滿足要求，故B錯誤．
C、加速電場中，根據(jù)eU=

1

2

mv²可得v=

2eU m

；適當?shù)販p小加速電壓U，從而減小洛倫茲力，故C錯誤．
D、根據(jù)適當減小電場強度E，從而減小電場力，故D正確．
故選：D．

點評：本題中物體的運動分成兩個階段：在電場中的加速和在復合場中的勻速直線運動．在解題時要注意過程分析和受力分析．