5.6 洛伦兹力与现代科技

一、选择题（一）

1.(2014·重庆八中高二期末考试)1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示,则下列相关说法中正确的是(　　)

A.该束带电粒子带负电

B.速度选择器的P1极板带负电

C.在B2磁场中运动半径越大的粒子,比荷q/m越小

D.在B2磁场中运动半径越大的粒子,质量越大

解析:带电粒子在磁场中向下偏转,磁场的方向垂直纸面向外,根据左手定则知,该粒子带正电,选项A错误;在平行金属板间,根据左手定则知,带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上,则电场力的方向竖直向下,知电场强度的方向竖直向下,所以速度选择器的P1极板带正电,选项B错误;进入B2磁场中的粒子速度是一定的,根据qvB=mv^2/r得r=mv/qB,知r越大,比荷q/m越小,而质量m不一定大,选项C正确,选项D错误。

答案:C

2.如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O'点(图中未标出)射出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b(　　)

A.穿出位置一定在O'点下方

B.穿出位置一定在O'点上方

C.运动时,在电场中的电势能一定减小

D.在电场中运动时,动能一定减小