Question

如图所示，M、N是两个平行金属板，右侧有一圆形匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，A、B、C、D、E、F六个点将圆弧六等分。有两个质量相同且不计重力的带电粒子，分别由靠近M板的P点由静止释放，穿过N板后，沿AO方向进入磁场，分别从E点和F点离开磁场，下列说法正确的是（    ）

A. 两带电粒子的带电性质不同

B. M板的电势低于N板的电势

C. 两带电粒子在磁场中的运动时间相同

D. 两带电粒子的电荷量之比为

Answer

BD

【解析】A. 两带电粒子在磁场中都是向下偏转，带电粒子的带电性质相同，均带负电，故A错误；

B. 两带电粒子带负电，在电场中加速，所以M板的电势低于N板的电势，故B正确；

C. 设从E点和F点离开磁场的两粒子的轨迹如图所示：

相同由几何关系可得：rE=Rtan60∘,rF=Rtan30∘，所以两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为3:1；

加速电场中根据动能定理可得：①

在磁场中由洛伦兹力提供向心力：,可得：②

联立①②式消去v可得：,其中2mU/B2中各量均为定值,所以q∝1/r2，

所以两带电粒子的电荷量之比为1:9；

根据周期公式：，两粒子质量相等，所以两带电粒子在磁场中的运动时间之比为，故C错误，D正确。

故选：BD。