问题 多选题

如图所示,一束粒子(不计重力,初速度可忽略)缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域Ⅰ,再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ,其中磁场的方向如图所示,磁感应强度大小可根据实际要求调节,收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上.则(  )

A.该装置可筛选出具有特定速度的粒子

B.该装置可筛选出具有特定质量的粒子

C.若射入的粒子电荷量相同,则该装置筛选出的粒子一定具有相同的质量

D.若射入的粒子质量相同,则该装置筛选出的粒子不一定具有相同的电荷量

答案

A、B,粒子只有沿O2、O3方向做直线运动,粒子才能进入收集室,由qvB=qE,得v=

E
B
,所以该装置可筛选出具有特定速度的粒子.故A正确,B错误.

C、D在电场中,根据动能定理得  qU=

1
2
mv2,得 v=
2qU
m
,又v=
E
B
,得到
2qU
m
=
E
B
,若射入的粒子电荷量相同,则质量m一定,所以该装置筛选出的粒子一定具有相同的质量.若射入的粒子质量相同,该装置筛选出的粒子一定具有相同的电荷量.故C正确,D错误.

故选AC

解答题
填空题