如图所示，将质子和α粒子(He原子核)混合，以几乎为零的速度注入一平板电容器使之加速，射出的粒子束让其垂直射入具有一定宽度的磁场，结果两种粒子都从磁场另一平行边

题型：不详难度：来源：

如图所示，将质子和α粒子(He原子核)混合，以几乎为零的速度注入一平板电容器使之加速，射出的粒子束让其垂直射入具有一定宽度的磁场，结果两种粒子都从磁场另一平行边界射出，且其中一束刚好能穿越磁场。不考虑重力和粒子间相互的影响，以下说法正确的有(     )

A．刚好穿越磁场的为α粒子

B．两种粒子在磁场中运动的时间相等

C．若将磁场宽度加倍仍然有粒子可以穿越磁场

D．若将加速电压减半则粒子将都不可能穿越磁场

答案

B

解析

带电粒子经过加速电场，，进入磁场后运动半径,可知质子和α粒子运动半径之比为1：，因为刚好能穿越磁场的粒子半径小，所以刚好穿越磁场的为质子，且磁场宽度与质子运动半径相等，故A错误
粒子在磁场中运动周期，可知质子和α粒子运动周期之比为1：2，因为质子在磁场中转过的圆心角为90°，α粒子磁场中转过的圆心角为45°，所以可得两种粒子在磁场中运动的时间相等，故B正确
若将磁场宽度加倍，因为质子运动半径与磁场宽度相等，α粒子运动半径是磁场宽度的倍，所以若将磁场宽度加倍，则没有粒子可以穿越磁场，故C错误
若将加速电压减半则质子运动半径减小，不能穿越磁场，α粒子的半径减小与磁场宽度相等，则刚好穿越磁场，故D错误
故选B