Question

【题目】如图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、b从容器中的A点飘出(在A点初速度为零)，经电压U加速后，从x轴坐标原点处进入磁感应强度为B的匀强磁场，最后分别打在感光板S上，坐标分别为x1、x2。图中半圆形虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则

A. b进入磁场的速度一定大于a进入磁场的速度

B. a的比荷一定大于b的比荷

C. 若a、b电荷量相等，则它们的质量之比ma∶mb＝x12∶x22

D. 若a、b质量相等，则它们在磁场中运动时间之比ta∶tb＝x1∶x2

Answer 1

【答案】C

【解析】

粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力可知qvB=m，，半径与速度和比荷有关，则虽然b的半径大于a的半径，也不能确定b进入磁场的速度与a进入磁场的速度关系，故A错误；由动能定理可知粒子经过加速电场后的速度为qU=mv2，，，a的比荷一定大于b的比荷，故B正确；根据

，若a、b电荷量相等，则它们的质量之比ma：mb=x12：x22，故C正确；经历的时间为，故若a、b质量相等，则它们在磁场中运动时间之比ta：tb=x12：x22，故D错误；故选BC。