Question

如圖所示，在一垂直于xOy平面的勻強磁場中，有甲、乙兩個不同的帶電粒子（不計重力和兩粒子間的作用力），同時從坐標原點O分別沿與x軸正方向成30^o和60^o的方向，以v₁和v₂的速度垂直于磁場方向射入磁場中，并同時到達x軸上的P點。則由此可得甲、乙兩粒子的比荷之比k₁：k₂和速率之比v₁：v₂分別為

A．2：1，2：

B．1：2，：2

C．2：1，：2

D．1：2，2：

Answer 1

B

試題分析： 分別做出甲、乙粒子在磁場場中的運動軌跡，如圖所示：

由圖可知，甲粒子所對應運動軌跡的圓心角β=60⁰，乙粒子所對運動軌跡的圓心角α=120⁰，粒子在磁場中所受的洛倫茲力充當向心力，即，粒子在磁場中的運動周期，甲粒子從O到P用時題意知兩粒子從O到P用時相等，所以有：T_甲="2" T_乙，故有；由圖知r_甲：r_乙=sin60⁰:sin30⁰=，故可知：v_甲：v_乙==，所以只有B選項正確。