题目内容
【题目】如图所示，含有
H、
H、
He的带电粒子束从小孔O1处射速度选择器，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。不考虑重力作用，下列说法不正确的是
A. 沿直线O1O2运动的粒子速度相等
B. 打在P点的粒子是H和He
C. O2P的长度是O2P1长度的2倍
D. 粒子H在偏转磁场中运动的时间最长
【答案】D
【解析】沿直线通过速度选择器的粒子满足
，即这些粒子的速度相等，A正确；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
，故
，可知粒子的比荷越大，则运动的半径越小，所以打在P1点的粒子是
，打在P点的粒子是
和
，B正确；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O2P的长度是O2P1长度的2倍，C正确；粒子轨迹所对圆心角相等，的比荷最大，即
最小，根据
可得在磁场中运动的时间最短，D错误．
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