Question

8．如圖所示，一種β射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細管C組成細管C與兩金屬管等距．放射源S在A極板左端，可以向各個方向發(fā)射不同速度的β粒子．為使β粒子可能從細管C水平射出，可在A、B板間的整個空間加上（　�。�

• A． 垂直紙面向內的勻速磁場
• B． 水平向左的勻強電場
• C． 豎直向上的勻強電場
• D． 方向互相垂直的勻強電場和勻強磁場

Answer 1

分析 加勻強磁場B時，?粒子在磁場中做勻速圓周運動，即可求解；
當A、B板加上電壓U時，只有某一速度的電子能從細管C水平射出，逆過來看，該粒子做類平拋運動，通過類平拋運動，即可求解．

解答 解：A、只有當加垂直紙面向外勻強磁場B時，β粒子帶負電，在磁場中受到洛倫茲力，從而做勻速圓周運動，如圖所示，故A錯誤；
B、當水平向左的勻強電場，則β粒子受到水平向右的電場力，粒子做類拋體運動，因此β粒子不可能從細管C水平射出，故B錯誤；
C、當加豎直向上的勻強電場，β粒子受到豎直向下的電場力，也不可能水平射入C，若加豎直向下的勻強電場時，則逆過來看，該粒子做類平拋運動，可能水平射入C點，故C錯誤；
D、當加方向互相垂直的豎直向上勻強電場和垂直向外的勻強磁場，則電場力使其向下偏，而洛倫茲力使其向右偏，因此可能從C點射出，故D正確；
故選：D．

點評 本題采取逆向思維，關鍵掌握求解類平拋運動的方法，類平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運動．