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9.α粒子和质子从匀强磁场中同一点出发,沿着与磁感应强度垂直的方向以大小相同的初速度v反向运动.若磁场足够大,则它们从出发到第一次相遇时所走的路程之比是(  )
A.1:1B.1:2C.2:1D.4:1

分析 两个粒子在磁场中做匀速圆周运动,第一次相遇时在出发点,根据周期公式求出二者的周期之比,再得到路程之比.

解答 解:两个粒子在磁场中做匀速圆周运动,第一次相遇时必定在出发点.
由T=$\frac{2πm}{qB}$知故α粒子和质子p做圆周运动的周期之比为 T1:T2=2:1
当α粒子运动一周质子运动两周时二者相遇,而半径r=$\frac{mv}{qB}$,
即α粒子和质子p做圆周运动的半径之比r1:r2=2:1
依据周长公式l=2πr,且再次相遇时,质子完成2圈,故经过的路程之比为1:1;
故选:A.

点评 此题也可以根据洛伦兹力不改变速度的大小,故二者运动过程速率相等,相遇时经过的时间也相等,故经过的路程相等.

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