题目内容
【题目】如图所示，含有
、
、
的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器，沿直线O1O2运动的粒子在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场，最终打在P1、P两点．则下列说法错误的是（ ）
A. 沿直线O1O2运动的粒子速度相等
B. 打在P点的粒子是
和
C. O2P的长度是O2P1长度的2倍
D. 粒子
在偏转磁场中运动的时间最长
【答案】D
【解析】A、带电粒子在沿直线通过速度选择器时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，受力平衡有： 
所以： 
，可知从粒子速度选择器中射出的粒子具有相等的速度，即选项A正确；
B、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，所以： 
，所以： 
，可知粒子的比荷越大，则运动的半径越小，所以打在
点的粒子是
，打在P点的粒子是
和
，选项B正确；
C、由题中的数据可得， 
的比荷是
和
的比荷的2倍，所以
的轨道的半径是
和
的半径的
倍，即
的长度是
长度的2倍，选项C正确；
D、粒子运动的周期： 
，三种粒子中， 
的比荷最大，所以粒子
在偏转磁场中运动的周期最小，而运动时间为半个周期，所以粒子
在偏转磁场中运动的时间最短，选项D错误。
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