Question

如圖所示是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖．帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速(在A點(diǎn)的初速度為零)后，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后分別打在感光板S上的x₁、x₂處．圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則(　　)

A．a(chǎn)的質(zhì)量一定小于b的質(zhì)量

B．a(chǎn)的電荷量一定大于b的電荷量

C．在磁場中a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

D．a(chǎn)的比荷大于b的比荷

Answer 1

D

設(shè)粒子經(jīng)電場加速后的速度大小為v，磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，電荷量和質(zhì)量分別為q、m，打在感光板上的距離為S．
根據(jù)動(dòng)能定理，得
qU=mv²，v=   由qvB=m，r==
則S=2r=
得到由圖，Sa＜S_b，U、B相同，則
故選D