Question

【題目】如圖是質譜儀工作原理的示意圖。帶電粒子a、b從容器中的A點飄出(在A點初速度為零)，經電壓U加速后，從x軸坐標原點處進入磁感應強度為B的勻強磁場，最后分別打在感光板S上，坐標分別為x1、x2。圖中半圓形虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則

A. b進入磁場的速度一定大于a進入磁場的速度

B. a的比荷一定大于b的比荷

C. 若a、b電荷量相等，則它們的質量之比ma∶mb＝x12∶x22

D. 若a、b質量相等，則它們在磁場中運動時間之比ta∶tb＝x1∶x2

Answer 1

【答案】C

【解析】

粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力可知qvB=m，，半徑與速度和比荷有關，則雖然b的半徑大于a的半徑，也不能確定b進入磁場的速度與a進入磁場的速度關系，故A錯誤；由動能定理可知粒子經過加速電場后的速度為qU=mv2，，，a的比荷一定大于b的比荷，故B正確；根據

，若a、b電荷量相等，則它們的質量之比ma：mb=x12：x22，故C正確；經歷的時間為，故若a、b質量相等，則它們在磁場中運動時間之比ta：tb=x12：x22，故D錯誤；故選BC。