Question

如图所示，带有正电荷的A粒子和B粒子同时从匀强磁场的边界上的P点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的Q点飞出，设边界上方的磁场范围足够大，下列说法中正确的是（ ）

A．若A粒子是α粒子，则B粒子可能是质子
B．若A粒子是α粒子，则B粒子可能是氘核
C．A粒子和B粒子的速度之比为v_A：v_B=2：1
D．A粒子和B粒子的速度之比为v_A：v_B=：2

Answer 1

【答案】分析：带有正电荷的A粒子和B粒子同时从O点不同角度射入匀强磁场后，从Q点飞出．由粒子的电性可确定洛伦兹力方向，根据处理规律：定圆心、画圆弧、求半径．并根据几何关系可确定粒子的半径关系，根据运动时间相等及周期公式求解荷质比，根据半径公式求解速度比．
解答：解：设PQ之间的距离为d，A粒子运动的半径为R，B粒子运动的半径为r，
根据T= 且 AB两粒子运动时间相等，则有：
     =
解得：
若A粒子是α粒子，则B粒子可能是质子，故A正确，B错误；
由几何关系则有：
Rsin60°=
rsin30°=
解得：   
粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，从而确定半径R=
解得v=
则：
故C错误，D正确
故选AD
点评：利用圆弧的特性来确定圆心，画出圆弧并运用几何关系来算出圆弧的半径，同时还体现出控制变量的思想．