Question

【題目】如圖所示，空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，氫元素的同位素氘核（一個(gè)質(zhì)子，一個(gè)中子）和二價(jià)氦核（二個(gè)質(zhì)子，二個(gè)中子）都從邊界上的O點(diǎn)以相同速度先后射入磁場(chǎng)中，人射方向與邊界成相同的角，則氘離子和二價(jià)氦離子在磁場(chǎng)中

A.運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同

B.重新回到邊界所用時(shí)間相同

C.重新回到邊界時(shí)的動(dòng)能相同

D.重新回到邊界時(shí)與O點(diǎn)的距離相等

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

A.根據(jù)牛頓第二定律得：

qvB=m

得：

r=

氘離子為，二價(jià)氦離子，由題v、B大小均相同，兩離子電量和質(zhì)量關(guān)系知r相同，故A正確；

B.粒子的運(yùn)動(dòng)周期

T=

則知T相同，又因半徑r及速度還相同，都帶正電，知運(yùn)動(dòng)軌跡完全相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故B正確；

C.兩離子在磁場(chǎng)中均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度沿軌跡的切線方向，根據(jù)圓的對(duì)稱性可知，重新回到邊界時(shí)速度大小與方向相同，但因兩離子質(zhì)量不同，則重新回到邊界時(shí)的動(dòng)量不相同，故C錯(cuò)誤；

D.兩離子運(yùn)動(dòng)軌跡完全相同，所以重新回到邊界時(shí)與O點(diǎn)的距離相等，故D正確。