题目内容
【题目】如图所示,长为L、相距d的两水平放置的平行金属板之间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。从离子源先后发射出氢同位素粒子
、
(不计重力),经同一电场区加速,从两极板中点以相同速率垂直磁感线水平进入磁场,两种粒子都恰好不打在极板上。下列说法正确的是
A. 、粒子在磁场中运动的轨道半径之比为3:1
B. 极板长L与间距d之比为
C. 、粒子在磁场中转过的角度之比为3:1
D. 、粒子进入电场区域前的初动能之比小于1/3
【答案】BD
【解析】
A．在磁场中的半径：
，因两同位素的质量之比为1:3，则半径之比为1:3，选项A错误；
B．在板间运动时在磁场中做圆周运的半径之比为r1:r2=1:3，且两种粒子都恰好不打在极板上，可知
,
，联立解得：L:d=1:
，选项B错误；
C．
在磁场中转过的角度为π，由几何关系可知，
在磁场中转过的角度正弦值为
，可知两种粒子在磁场中转过的角度之比不等于3:1，选项C错误；
D．根据动能定理，两粒子在电场中运动中满足：
；
，则
，选项D正确.
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