18．如图所示为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器，即中心线半径为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片MO。由粒子源发出的不同带电粒子，经加速电场加速后进入静电分析器，某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上的某点。粒子从粒子源发出时的初速度不计，粒子所受重力不计。下列说法中正确的是
A
B
从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等
C
打到胶片上同一点的粒子速度大小不一定相等
D
打到胶片上位置距离O点越远的粒子，比荷越小
考察知识点
- 带电粒子在匀强电场中的运动
- 带电粒子在匀强磁场中的运动
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8．竖直放置的平行金属板A、B连接一恒定电压，两个电荷M和N以相同的速率分别从极板A边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场，恰好从极板B边缘射出电场，如图所示，不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
如图，水平放置的平行板电容器极板A、B间加有恒定电压，a点与下极板的距离为d。一带电粒子从a点水平射入电场，初速度大小为va，粒子偏转后打在下极板的P点时速度大小为va/，其水平射程为2d。若该粒子从与a在同一竖直线上的b点（图中未标出）水平射入电场，初速度大小为vb，带电粒子仍能打到P点，打到P点时速度大小为vb/。下列判断正确的是（ ）
17．如图，水平放置的平行板电容器极板A、B间加有恒定电压，a点与下极板的距离为d。一带电粒子从a点水平射入电场，初速度大小为va，粒子偏转后打在下极板的P点时速度大小为va/，其水平射程为2d。若该粒子从与a在同一竖直线上的b点（图中未标出）水平射入电场，初速度大小为vb，带电粒子仍能打到P点，打到P点时速度大小为vb/。下列判断正确的是（ ）
正确答案
解析
粒子在直线加速过程，根据动能定理有：
电场中偏转过程，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律有：
粒子在磁场中偏转过程，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律有：
A、由方程①②解得：
由⑤式分析可知，只要满足
B、由①式分析可知从小孔S进入磁场的粒子动能为qU，故不同电量的粒子的动能不同，故B错误；
C、由③④联立解得：
D、由③④联立解得：
考查方向
带电粒子在匀强磁场中的运动
解题思路
带电粒子在电场中运动，电场力做正功，粒子做加速运动；后垂直于电场线，在电场力提供向心力作用下，做匀速圆周运动；最后进入匀强磁场，在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动；根据以上分析结合动能定理和牛顿第二定律列式解答.
易错点
本题关键是根据题意推导出带电粒子进入匀强磁场的半径公式与速度公式，据表达式分析解答.