Question

如图所示，空间有垂直纸面向里的匀强磁场，氢元素的同位素氘核（一个质子，一个中子）和二价氦核（二个质子，二个中子）都从边界上的O点以相同速度先后射入磁场中，人射方向与边界成相同的角，则氘离子和二价氦离子在磁场中

A.运动轨迹的半径相同

B.重新回到边界所用时间相同

C.重新回到边界时的动能相同

D.重新回到边界时与O点的距离相等

Answer

ABD

【解析】

A.根据牛顿第二定律得：

qvB=m

得：

r=

氘离子为，二价氦离子，由题v、B大小均相同，两离子电量和质量关系知r相同，故A正确；

B.粒子的运动周期

T=

则知T相同，又因半径r及速度还相同，都带正电，知运动轨迹完全相同，运动时间相同，故B正确；

C.两离子在磁场中均做匀速圆周运动，速度沿轨迹的切线方向，根据圆的对称性可知，重新回到边界时速度大小与方向相同，但因两离子质量不同，则重新回到边界时的动量不相同，故C错误；

D.两离子运动轨迹完全相同，所以重新回到边界时与O点的距离相等，故D正确。