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如图所示为一速度选择器,内有一磁感应强度为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场,一束粒...

manfen5.com 满分网如图所示为一速度选择器,内有一磁感应强度为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场,一束粒子流以速度v水平射入,为使粒子流经磁场时不偏转(不计重力),则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场,关于这处电场场强大小和方向的说法中,正确的是( )
A.大小为manfen5.com 满分网,粒子带正电时,方向向上
B.大小为manfen5.com 满分网,粒子带负电时,方向向上
C.大小为Bv,方向向下,与粒子带何种电荷无关
D.大小为Bv,方向向上,与粒子带何种电荷无关
首先根据粒子做匀速直线运动,可判断粒子的电场力和洛伦兹力相等,即可得知电场强度和磁场强度的关系.再分别假设粒子带正电或负电,可知电场的方向,并发现电场的方向与电性无关. 【解析】 为使粒子不发生偏转,粒子所受到电场力和洛伦兹力是平衡力,即为qvB=qE,所以电场与磁场的关系为:E=vB,所以选项AB错误.假设粒子带正电,则受到向下的洛伦兹力,则电场力就应向上,电场向上;若粒子带负电,洛伦兹力向上,电场力向下,电场仍然向上.所以电场力的方向始终向上,与粒子的电性无关.选项C错误,选项D正确. 故选D.
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考点分析:
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A.向上偏
B.向下偏
C.向纸内偏
D.向纸外偏
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