题目内容

【题目】一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,其中S0A=S0C,则下列说法正确的是( )

A. 甲束粒子带正电,乙束粒子带负电

B. 甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷

C. P2极板电势比P1极板电势高

D. 若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为32

【答案】B

【解析】

粒子速度选择器中受到电场力和洛伦兹力两个作用,电场力不变,速度方向不变,可知洛伦兹力与电场力应平衡,由左手定则判断出洛伦兹力方向,粒子进入匀强磁场B2中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得到半径表达式,根据半径公式分析半径越大时,粒子的质量和比荷的大小.

甲粒子在磁场中向上偏转,乙粒子在磁场中向下偏转,根据左手定则知甲粒子带负电,乙粒子带正电,故A错误;根据洛伦兹力提供向心力,qvB=m,得:,r<r则甲的比荷大于乙的比荷,B正确;能通过狭缝S0的带电粒子,电场力与洛伦兹力等大反向若粒子带正电则洛伦兹力向上电场力向下,则P1极板电势比P2极板电势高,选项C错误;若甲、乙两束粒子的电荷量相等,由前面分析,则甲、乙两束粒子的质量比为2:3,故D错误;故选B。

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