Question

有一束粒子，分别是质子（p）和氚核（

3 1

H）和α粒子，它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场．在下列4个图中，哪个图正确地表示现这三束粒子的运动轨迹？氚核的质量为质子的3倍，带有一个元电荷的正电，α粒子即氦核，质量约为质子的4倍，带有两个元电荷的正电．（　　）

A、

B、

C、

D、

Answer 1

分析：三束粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径公式为r=

mv

qB

，速度v、磁感应强度相同，则知半径与比荷成反比，分析三种粒子的比荷关系，即可得到轨迹的半径关系，就能确定轨迹．

解答：解：质子（p），氚核（

3 1

H）和α粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径公式为r=

mv

qB

，
由题，速度v、磁感应强度相同，则半径与比荷成反比．
三个粒子中质子的比荷最大，氚核（

3 1

H）的比荷最小，则质子的轨迹最小，氚核（

3 1

H）的轨迹半径最大，由图看出C正确．
故选C

点评：本题只要掌握带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r=

mv

qB

和三种粒子比荷的关系，做题不难．