阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是______．若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸

汤姆生通过研究阴极射线发现了电子，查德威克发现了中子。故A错误。卢瑟福首先提出了原子的核式结构学说。贝克勒尔首先发现了天然放射现象。故C错误。卢瑟福用α粒子轰击氮核实现了原子核的人工转变，并发现了质子。故D正确。

故选D

D

设粒子的初速度为 v，在电场中粒子做类平抛运动
有 L=vt①
v_y=at ②
由牛顿第二定律：a＝
qE
m＝kE③
tanθ＝
vy
vx ④
解得：v2＝
kEL
θ⑤
在磁场中粒子做匀速圆周运动
有：qvB＝m
v2
R⑥
S=R⑦
解得：v＝
qBS
mφ＝
kBS
φ ⑧
联立⑤⑧两式解得：B＝
φ
S

EL
kθ
答：磁感应强度 B 的关系式为B＝
φ
S

EL
kθ

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动．

考点点评： 电子在电场中类平抛运动研究的方法是运动的分解法，而在磁场中由牛顿第二定律求解半径，由几何知识得到偏转角，两种研究方法不同

带电粒子在电场中受电场力作用，在磁场中所受力为洛伦兹力．
故答案为：洛伦兹力．

点评：
本题考点： 洛仑兹力．

考点点评： 本题比较简单，考查了带电粒子受洛伦兹力作用的现象，对于基础知识，不可忽视，要加强理解和应用．

应用左手定则判断洛仑兹力时，四指指向电子运动的反方向，磁场穿过掌心，则大拇指向下，故电子束竖直向下偏转；
故选B．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动．

考点点评： 洛仑兹力也应用左手定则进行判断，但要注意四指指向等效电流方向，即负电荷指向电荷运动的反方向．

A、沿电场线电势降低，因此电极A₁的电势低于电极A₂，故A错误；
B、电子从P至R的运动过程中，是由低电势向高电势运动时，电场力做正功，动能增加，电势能减小，故B错误D正确；
C、等势线密的地方电场线也密，因此Q点电场线比R点电场线密，故Q点的电场强度大于R点的电场强度，因此C错误，
故选：D．

点评：
本题考点： 电场线；电势能；匀强电场中电势差和电场强度的关系．

考点点评： 要能正确根据电场线、等势线的分布情况，判断电势、电势能、电场强度、电场力做功等物理量变化情况．

＝

在电场中偏转
　　 L＝v ₀ t　　①　　v _y ＝at　　②
　　 a＝ 　　③　　tanθ＝ 　　④
　　 ∴tanθ＝ 　　⑤　　∵tanθ＝θ　　⑥
　　∴θ＝ 　　⑦
　　在磁场中偏转：设电子在磁场中做匀速圆周运动半径为R
　　 qv ₀ B＝m 　　⑧
　　 L＝R·φ　　⑨　
　⑦⑧⑨联立消去v ₀ 整理得 ＝

由阴极射线管射出的为高速电子流；电子在阳极的作用下高速向阳极运动；因磁场向里，则由左手定则可得带电粒子向下运动；
故答案为：电子；向下．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；判断洛仑兹力的方向；电子束的磁偏转原理及其应用．

考点点评： 判断带电粒子在磁场中的受力方向时，若为正电荷则四指指向运动方向，若为负电荷，则四指向向运动的反方向．

A、光电效应说明光具有粒子性，A正确；
B、电子束衍射实验说明电子具有波动性，B错误；
C、阴极射线的发现说明原子具有内部结构，C正确；
D、天然放射现象说明原子核具有内部结构，D正确；
题目要求选错误的，故选：B．

点评：
本题考点： 光电效应；天然放射现象．

考点点评： 1897英国物理学家汤姆生发现阴极射线是带负电的粒子组成的，这些粒子质量很小，并且是从原子内部发出，从而他认为原子内部可能存在这种物质，即原子仍可分的，内部应有结构．

AB、阴极射线是电子流，电子带负电．故A正确，B错误．
CD、电子的电量与氢离子的电量相等，质量比氢离子质量小，所以电子的比荷比氢离子比荷大．故C正确．D错误．
故选：AC．

点评：
本题考点： 射线管的构造及其工作原理．

考点点评： 解决本题的关键知道阴极射线的性质，以及知道电子和氢离子的质量、电量的关系．

在电场中偏转做类平抛运动，设电子入射的初速度为v₀，则有
L=v₀t①
v_y=at②
由牛顿第二定律得 a＝
Eq
m ③
tanθ＝
vy
vx④
∴tanθ＝
qEL
m
v20 ⑤
∵tanθ≈θ ⑥
∴θ＝
qEL
m
v20 ⑦
在磁场中偏转：设电子在磁场中做匀速圆周运动半径为R，由牛顿第二定律得
qv0B＝m

v20
R ⑧
由数学知识有 L=R•ϕ⑨
⑦⑧⑨联立消去v₀整理得 [q/m＝
ϕ2E
θB2L]
答：阴极射线粒子的比荷的关系式是[q/m＝
ϕ2E
θB2L]．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动．

考点点评： 电子在电场中类平抛运动研究的方法是运动的分解法，而在磁场中由牛顿第二定律求解半径，由几何知识得到偏转角，两种研究方法不同．

应用左手定则判断洛仑兹力时，四指指向电子运动的反方向，磁场穿过掌心，则大拇指垂直于纸面向外指，故电子束垂直纸面向外指，所以ABD错误，C正确．
故选C．

点评：
本题考点： 左手定则．

考点点评： 应用左手定则判断洛伦兹力方向时，注意四指指向正电荷的运动方向，和负电荷运动方向相反．

由安培定则判断可知，通电直导线上方所产生的磁场方向向外，电子向右运动，运用左手定则可判断出电子流受到向上的洛伦兹力作用，所以电子流要向上偏转．故A正确，BCD错误．
故选：A

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动．

考点点评： 此题要求要会熟练的使用安培定则和左手定则分析解决问题，要明确电流、磁场、磁场力的关系，能正确的运用左手定则和右手定则分析问题是解决该题的关键．

汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，揭示了原子是有复杂结构的。卢瑟福通过a粒子轰击氮核实验的研究，发现了质子。法国科学家贝可勒尔(A.H.Becquerel)在1896年发现了天然放射现象。查德威克发现中子。故C正确。

故选：C。

C

由通电导线的电流方向，根据右手螺旋定则可得电子射线管处于垂直纸面向外的磁场，当电子流方向从左向右，则由左手定则可得粒子向上偏转．
故选：C．

点评：
本题考点： 洛仑兹力．

考点点评： 电流提供的磁场，让电荷在磁场中静止，则一定没有磁场力，而电荷在磁场中运动，有才可能有洛伦兹力，当正电荷运动，则四指为粒子运动方向，大拇指为洛伦兹力方向，若是负电荷，则大拇指的反方向为洛伦兹力方向．

由于射线从阴极射出，且带负电．当处于垂直纸面向里的匀强磁场时，根据左手定则可得洛伦兹力向下．所以电子束的偏转方向为竖直向下．
故答案为：向下

点评：
本题考点： 洛仑兹力．

考点点评： 由左手定则来确定洛伦兹力的方向时，要注意的是电荷的电性，若是正电则大拇指方向即为洛伦兹力方向；若是负电则大拇指方向的反方向才为洛伦兹力方向．

汤姆逊发现了电子，卢瑟福和他的同事们所做的α粒子散射实验否定了汤姆逊的枣糕模型，据此实验卢瑟福提出了原子的核式结构模型．
故答案为：电子，核式结构．

点评：
本题考点： 原子的核式模型．

考点点评： 本题考查了卢瑟福α粒子散射实验的现象和结论，知道其实验解释了散射现象的原因．

（1）加上磁场后，电子所受电场力与洛仑兹力相等，电子做匀速直线运动，则：evB=eE
又：E＝
U
d
即：v＝
U
Bd
（2）若在两极板间加上电压U，
电子在水平方向做匀速运动，通过极板所需的时间为：t1＝
L1
v
电子在竖直方向做匀加速运动，加速度为：a＝
eU
md
在时间t₁内垂直于极板方向竖直向下偏转的距离为：y1＝
1
2a
t21
离开极板区域时竖直向下的分速度为：v_y=at₁
电子离开极板区域后做匀速直线运动，经t₂时间到达荧光屏，t2＝
L2
v
在时间t₂内向下运动的距离为：y₂=v_yt₂
则：h=y₁+y₂
解得：[e/m＝
2Uh
B2dL1(L1+2L2)]
（3）说出任何一种合理方法均可，例如：
a．测量出A与K之间的电压U′；再在两极板间加上电压U，电子将打在荧光屏上的P点；测出OP的长度便能计算电子的比荷；
b．测量出A与K之间的电压U′；只在圆形区域内加一方向垂直于纸面的磁感应强度为B的匀强磁场，电子将打在荧光屏上的P′点；测出OP′的长度便能计算电子的比荷；
c．在两极板间加上电压U，在圆形区域内加一方向垂直于纸面的磁感应强度为B的匀强磁场，使电子打在荧光屏上的O点；再撤去两极板间加上电压，电子将打在荧光屏上的P′点；测出OP′的长度便能计算电子的比荷；
d．只在两极板间加上电压U，电子将打在荧光屏上的P点；只在圆形区域内加一方向垂直于纸面的磁感应强度为B的匀强磁场，电子将打在荧光屏上的P′点；测出OP、OP′的长度便能计算电子的比荷．
答：（1）电子打在荧光屏O点时速度的大小[U/Bd]．
（2）推导出电子比荷的表达式为[e/m＝
2Uh
B2dL1(L1+2L2)]．
（3）方法如上所述．

点评：
本题考点： 射线管的构造及其工作原理．

考点点评： 本题考查带电粒子在混合场中运动的知识有关应用，难点是带电粒子在电场中的偏转，要灵活运用类平抛运动的有关规律求解．

根据右手螺旋定则，螺线管内部的磁场方向向下．根据左手定则知，电子所需的洛伦兹力方向垂直纸面向里，则阴极射线管中的电子束将向纸面内偏转．故ACD错误，B正确．
故选：B．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动．

考点点评： 解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围磁场方向，会通过左手定则判断洛伦兹力方向．

A、如果电子束向上偏转，由左手定则可知，电流方向从A到B，电子从B向A运动，A接正极，B接负极，故A正确，C错误；
B、如果电子束向下偏转，由左手定则可知，电流方向从B到A，电子从A向B运动，A接负极，B接正极，故B错误，D正确；
故选：AD．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动．

考点点评： 本题考查了电极连接情况，应用左手定则即可正确解题．

电子束经过的区域磁场向里，电子束向右运动，根据左手定则，电子所受洛仑兹力方向向下，则电子束向下偏，则B正确。

B

由安培定则可判断出通电直导线周围所产生的磁场，阴极射线管正好处于垂直纸面向外的磁场中，由左手定则可判断出电子流受到向上的洛伦兹力作用，所以电子流要向上偏转．所以选项A正确，选项BCD都错误．
故选：A

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动．

考点点评： 此题要求要会熟练的使用安培定则和左手定则分析解决问题，要明确电流、磁场、磁场力的关系，能正确的运用左手定则和右手定则分析问题是解决该题的关键

A、光电效应现象揭示了光具有粒子性，A正确；
B、阴极射线的本质是高速电子流，B错误；
C、玻尔提出的原子模型认为电子只能在特定的轨道上运行，没否定卢瑟福的核式结构模型，C错误；
D、贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构，D正确；
故选：AD

点评：
本题考点： 光电效应；玻尔模型和氢原子的能级结构；原子核衰变及半衰期、衰变速度．

考点点评： 本题考查了原子的结构和物理学史，难度不大，注意基础知识的积累．

电子从阴极射向阳极，根据左手定则，磁感线穿入手心，四指指向电子运动的反方向，洛伦兹力的方向向下，则电子束向下偏转．
故选：D．

点评：
本题考点： 洛仑兹力．

考点点评： 运用左手定则判断洛伦兹力的方向时，要注意四指指向负电荷运动的相反方向．