题目

如图所示，一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和 匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，有些未发生任何偏转.如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入另一磁场的离子，可得出结论（　　）
A. 它们的动能一定各不相同
B. 它们的电荷量一定各不相同
C. 它们的质量一定各不相同
D. 它们的电荷量与质量之比一定各不相同

提问时间：2020-10-13

答案

因为粒子进入电场和磁场正交区域时，不发生偏转，说明粒子所受电场力和洛伦兹力平衡，有qvB=qE，得出能不偏转的粒子速度应满足v=

E

B

．
粒子进入磁场后受洛伦兹力作用，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即qvB=m

v2

R

，
圆周运动的半径R=

mv

qB

，
由于粒子又分裂成几束，也就是粒子做匀速圆周运动的半径R不同，进入第二个匀强磁场时，粒子具有相同的速度，由R=

mv

qB

得知，所以粒子能分裂成几束的粒子的

m

q

比值不同，则电荷量与质量之比

q

m

一定不相同．而质量m、电荷量可能相同，则动能也可能相同．故D正确，ABC错误．
故选D