Question

如图所示，abcd为一正方形边界的匀强磁场区域，磁场边界边长为L，三个粒子以相同的速度从a点沿ac方向射入，粒子1从b点射出，粒子2从c点射出，粒子3从cd边垂直于磁场边界射出，不考虑粒子的重力和离子间的相互作用．根据以上信息，可以确定（　　）

A．粒子1带负电，粒子2不带电，粒子3带正电

B．粒子1和粒子3的比荷之比为2：1

C．粒子1和粒子2在磁场中运动时间之比为4：1

D．粒子3的射出位置与d点相距 L 2

Answer 1

A、根据左手定则可得：粒子1带正电，粒子2不带电，粒子3带负电．故A错误；
B、做出粒子运动的轨迹如图，则粒子1运动的半径：r1=

L

2

，由r=

mv

qB

可得：

q1

m1

=

v

Br1

=

2 v

BL

粒子3的运动的轨迹如图，则：r2=

2

L，

q3

m3

=

v

Br3

=

v

2 BL

所以：

q1

m1

：

q2

m2

=2：1．故B正确；
C、粒子1 在磁场中运动的时间：t1=

1

4

?

2πr1

v

=

πL

2 2 v

粒子2 在磁场中运动的时间：t2=

2 L

v

所以：

t1

t2

=

π

4

故C错误；
D、粒子3射出的位置与d点相距：x=R-L=

2

L-L=(

2

-1)L．故D错误．
故选：B