Question

4．一個(gè)電子穿過(guò)某一空間而未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則（　　）

• A． 此空間一定不存在磁場(chǎng)
• B． 此空間可能有電場(chǎng)，方向與電子速度垂直
• C． 此空間可能只有磁場(chǎng)，方向與電子速度垂直
• D． 此空間可能只有磁場(chǎng)，方向與電子速度平行

Answer 1

分析 通過(guò)對(duì)電子的運(yùn)動(dòng)分析可知，電子在該區(qū)域可能不受力的作用，有以下幾種情況，一是電場(chǎng)和磁場(chǎng)都不存在，二是只存在磁場(chǎng)，但是電子的初速度方向與磁場(chǎng)的方向在同一條直線上；三可能只受電場(chǎng)力作用，電子的初速度與電場(chǎng)力的方向在通一條直線上；四可能既受電場(chǎng)力又受洛倫茲力作用，但是二力為一對(duì)平衡力．

解答 解：
A、電子進(jìn)入磁場(chǎng)有兩種情況，一是沿著磁感線進(jìn)入磁場(chǎng)，此種情況下，電子不受洛倫茲力作用，電子不會(huì)偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確．
B、如果該區(qū)域只存在電場(chǎng)，并且電子是沿著電場(chǎng)線的方向進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，電子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．選項(xiàng)B錯(cuò)誤．
C、若電子沿存在于磁場(chǎng)的方向運(yùn)動(dòng)，則電子受到與速度方向和磁場(chǎng)方向都垂直的洛倫茲力的作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)．選項(xiàng)C錯(cuò)誤．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，主要研究?jī)煞N情況，一是初速度的方向與電場(chǎng)的方向在一條直線上，此時(shí)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．二是垂直于電場(chǎng)射入，此時(shí)做類平拋運(yùn)動(dòng)．
帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，有三種情況，一是初速度的方向與磁場(chǎng)方向在同一條直線上，此時(shí)帶電粒子不受洛倫茲力作用，帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，二是垂直于磁場(chǎng)射入，在洛倫茲力的作用下，帶電粒子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．三是帶電粒子的初速度與磁場(chǎng)有一定的夾角，帶電粒子做等距螺旋運(yùn)動(dòng)．
帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要研究是電場(chǎng)與磁場(chǎng)正交的情況，此時(shí)既受到電場(chǎng)力作用，又受到洛倫茲力作用．此種情況有一種特例即為電場(chǎng)力和洛倫茲力是一對(duì)平衡力．