题目内容

【题目】如图所示,水平放置的平行金属板AB与电源相连,两板间电压为U,距离为d。两板之间有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B1。圆心为O的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B2。一束不计重力的带电粒子沿平行于金属板且垂直于磁场的方向射入金属板间,然后沿直线运动,从a点射入圆形磁场,在圆形磁场中分成12两束粒子,两束粒子分别从cd两点射出磁场。已知ab为圆形区域的水平直径,∠cOb=60°dOb=120°。不计粒子间的相互作用,下列说法正确的是

A. 金属板AB分别接电源的负极、正极

B. 进入圆形磁场的粒子的速度大小为

C. 12两束粒子的比荷之比为1∶3

D. 12两束粒子的比荷之比为1∶2

【答案】C

【解析】由圆形磁场中粒子的运动轨迹可知粒子带正电,粒子在金属板间受力平衡,故电场方向向下,金属板A接电源的正极,金属板B接电源的负极,A错误;由,可知B错误;设粒子在圆形磁场中运动的轨迹半径为r,如图所示,

利用几何关系可知,可知,而题图中,则12两束粒子的比荷之比为13C正确D错误.

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