Question

【題目】如圖所示,含有、、的帶電粒子束從小孔O1處射入速度選擇器,沿直線O1O2運動的粒子在小孔O2處射出后垂直進入偏轉磁場,最終打在P1、P2兩點.則

A. 粒子在偏轉磁場中運動的時間都相等

B. 打在P1點的粒子是

C. 打在P2點的粒子是和

D. O2P2的長度是O2P1長度的4倍

Answer 1

【答案】C

【解析】帶電粒子在沿直線通過速度選擇器時，電場力與洛倫茲力大小相等方向相反，即：qvB=qE，
所以： ，可知從粒子速度選擇器中射出的粒子具有相等的速度；粒子運動的周期： ，三種粒子的軌道半徑不全相同，所以粒子在偏轉磁場中運動的時間不全相等，故A錯誤；帶電粒子在磁場中做勻速直線運動，洛倫茲力提供向心力，所以：qvB=m
所以： 可知粒子的比荷越大，則運動的半徑越小，所以打在P1點的粒子是，打在P2點的粒子是和，故B錯誤，C正確；由題中的數據可得， 的比荷是和的比荷的2倍，所以的軌道的半徑是和的半徑的倍，即O2P2的長度是O2P1長度的2倍，故D錯誤；故選C.