Question

【题目】英国物理学家阿斯顿首次制成质谱仪，并用此对同位素进行了研究，若速度相同的三个带电粒子（不计重力）由左端射入质谱仪的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（ ）

A.三个带电粒子都带负电

B.速度选择器的极板带负电

C.三个粒子通过狭缝时速率等于

D.在磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．由图可知，带电粒子进入匀强磁场B2时向下偏转，所以粒子所受的洛伦兹力方向向下，根据左手定则判断得知该束粒子带正电，故A错误；

B．在平行金属板中受到电场力和洛伦兹力两个作用而做匀速直线运动，由左手定则可知，洛伦兹力方向竖直向上，则电场力方向向下，粒子带正电，电场强度方向向下，所以速度选择器的P1极板带正电，故B错误；

C．粒子能通过狭缝，电场力与洛伦兹力平衡，则有：

qvB1=qE

解得

故C正确；

D． 粒子进入匀强磁场B2中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得

解得：

可见，由于v是一定的，B2不变，半径r越大，则越小，故D正确。

故选：CD。