Question

【题目】如图所示，在容器A中有同一种元素的两种同位素正粒子，它们的初速度几乎为0，粒子可从容器A下方的小孔S1飘入加速电场，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入匀强磁场中，最后第一种同位素粒子打到照相底片D上的M点，第二种同位素粒子打到照相底片D上的N点。不计同位素粒子重力。量出M点、N点到S3的距离分别为x1、x2，则第一种与第二种同位素粒子在磁场中运动的时间之比为（　　）

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

设加速电场的电压为U，磁场的磁感应强度为B，粒子电荷量为q、质量为m，在电场中加速过程有

在磁场中偏转有洛伦兹力提供向心力

带电粒子在磁场中运动的周期

带电粒子在磁场中运动时间均为半个周期，即

根据几何关系有

联立以上各式可解得

所以

故C正确，ABD错误。

故选C。