让一股一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物（不计粒子间相互作用）经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场偏转后（）A．三者仍为一股B．一价氢离子和一

Question

让一股一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物（不计粒子间相互作用）经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场偏转后（　　）

A．三者仍为一股
B．一价氢离子和一价氦离子为一股，二价氦离子为另一股
C．一价氦离子和二价氦离子为一股，一价氢离子为另一股
D．一价氢离子和二价氦离子为一股，一价氦离子为另一股

Answer 1

设正电荷的电量为q，加速电压为U₁，偏转电压为U₂，偏转电极板为L，板间距离为d．
根据动能定理得
加速电场中    qU₁=(1)/(2)mv02
偏转电场中    运动时间t=(L)/(v0)
偏转距离y=(1)/(2)at2=(1)/(2)(qU2)/(md)((L)/(v0))2
得到y=(U2L2)/(4dU1)
设偏转角度为θ，则tanθ=(vy)/(v0)=(U2L)/(2dU1)
由上可知y、θ与带电粒子的质量、电荷量无关，则一价氢离子、一价氦离子、二价氦离子、在偏转电场轨迹重合．
故选A．