Question

【題目】質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)原理圖如圖所示，水平極板S1、S2間有垂直極板方向的勻強(qiáng)電場，圓筒N內(nèi)可以產(chǎn)生質(zhì)子和氚核（它們的電荷量之比為1：1，質(zhì)量之比為1：3），它們由靜止進(jìn)入極板間，經(jīng)極板間的電場加速后進(jìn)入下方的勻強(qiáng)磁場，在磁場中運(yùn)動半周后打到底片P上. 不計(jì)質(zhì)子和氚核受到的重力及它們間的相互作用，下列判斷正確的是（ ）

A.質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動的時(shí)間之比為

B.質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為1：1

C.質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的速率之比為

D.質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑之比為

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動時(shí)，有

則有

所以質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動的時(shí)間之比為，故A正確。

B．質(zhì)子和氚核都為半個(gè)周期，周期的表達(dá)式為

，

所以質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為1:3 ，故B錯誤;

C．質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的速率由加速電場來決定，則有

解得

所以質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的速率之比為，故C正確;

D．粒子在磁場中的運(yùn)動半徑為

故質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑之比為，故D正確。

故選ACD。