《2025年赢在微点物理》

【典例 5】如图所示是速度选择器的原理图，已知电场强度为$E$、磁感应强度为$B$，电场和磁场相互垂直分布，某一带电粒子（重力不计）沿图中虚线水平通过，则该带电粒子（ ）

A. 一定带正电
B. 速度大小为$\frac{E}{B}$
C. 可能沿$QP$方向运动
D. 若沿$PQ$方向运动的速度大于$\frac{E}{B}$，将一定向下极板偏转

答案： B　解析　若粒子从左边射入，则不论带正电还是负电，电场力大小均为$qE$，洛伦兹力大小均为$F = qvB = qE$，电场力和洛伦兹力方向相反，粒子受力平衡，速度$v = \frac{E}{B}$，粒子做匀速直线运动，故A项错误，B项正确;若粒子从右边沿虚线方向进入，则电场力与洛伦兹力在同一方向，粒子受力不平衡，不能做直线运动，故C项错误;若速度$v＞\frac{E}{B}$，则粒子受到的洛伦兹力大于电场力，使粒子偏转，只有当粒子带负电时，粒子才向下偏转，故D项错误。

【典例 6】（多选）如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板$P$、$Q$之间有一个很强的磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把$P$、$Q$与电阻$R$相连接。
下列说法正确的是（ ）


A. $Q$板的电势高于$P$板的电势
B. $R$中有由$a$向$b$方向的电流
C. 若只改变磁场强弱，$R$中电流保持不变
D. 若只增大粒子入射速度，$R$中电流增大

答案： BD　解析　等离子体进入磁场，根据左手定则，正离子向上偏，打在上极板上，负离子向下偏，打在下极板上，所以上极板带正电，下极板带负电，则P板的电势高于Q板的电势，流过电阻R的电流方向由a到b，故A项错误，B项正确;依据电场力等于洛伦兹力，即$q\frac{U}{d}=qvB$，则有$U = Bdv$，再由闭合电路欧姆定律$I = \frac{U}{R + r}=\frac{Bdv}{R + r}$，电流大小与磁感应强度成正比，故C项错误;由以上分析可知，若只增大粒子的入射速度，R中电流会增大，故D项正确。