Question

16．质子、氘核、α粒子的质量之比为1：2：4，电荷量之比为1：1：2，若这三种粒子从同一点以相同的速度垂直射入匀强磁场中，最后都打在与初速度方向相垂直的荧光屏上，如图所示，则在荧光屏上（　　）

• A． 只有一个亮点
• B． 有两个亮点，α粒子、氘核的亮点重合
• C． 有两个亮点，质子、α粒子的亮点重合
• D． 有三个亮点

Answer 1

分析 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，应用牛顿第二定律与周期公式分析答题．

解答 解：粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：r=$\frac{mv}{qB}$；
以相同速度垂直射入同一匀强磁场中时，粒子的轨道半径取决于$\frac{m}{q}$，α粒子与氘核的$\frac{m}{q}$相同，则它们的轨道半径相同，与质子的半径不同；三种粒子都飞向荧光屏，在屏上就有两个光点，故B周期，ACD错误；
故选：B

点评 本题考查了粒子在磁场中的运动，粒子在磁场中做匀速运动运动，由于牛顿第二定律与周期公式即可正确解题．