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20.如图锁死,沿直线通过速度速度选择器的甲、乙两个离子从狭缝S射入磁感应前度为B2的均强磁场中,偏转后出现的轨迹半径之比为R1:R2=1:2(  )
A.无法判断甲、乙两个离子的电性B.甲、乙两个离子都带正电
C.甲、乙两个离子的速度之比为1:2D.甲、乙两个离子的比荷之比为2:1

分析 粒子在B速度选择器中做直线运动,说明受到的电场力和洛伦兹力等大反向;根据左手定则可明确粒子的电性;根据洛伦兹力提供向心力表示半径的表达式,进而判断二者电比荷关系.

解答 解:A、两粒子进入磁场后均向下偏转,根据左手定则可知,两粒子均带正电,故A错误,B正确;
C、由于两粒子均匀速穿过速度选择器,则有:Eq=Bqv,故v=$\frac{E}{B}$,所以两粒子的速度相等,故C错误;
D、在磁场B2中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,则:qvB2=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,得:R=$\frac{mv}{qB}$,由图可知,$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{1}{2}$,
则两离子的比荷之比为:$\frac{{q}_{1}}{{m}_{1}}$:$\frac{{q}_{2}}{{m}_{2}}$=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{2}{1}$,故D正确.
故选:BD.

点评 解决本题的关键掌握在速度选择器中作匀速直线运动,电场力与洛仑兹力平衡.而在磁场中两粒子均做匀速圆周运动,要求能牢记洛伦兹力充当向心力的应用.

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