如圖,ab邊界下方是一垂直紙面向裡的勻強磁場,質子(H)和α粒子(He)先後從c點沿箭頭方向*入磁場,都從d點...
問題詳情:
如圖,ab邊界下方是一垂直紙面向裡的勻強磁場,質子(H)和α粒子(He)先後從c點沿箭頭方向*入磁場,都從d點*出磁場.不計粒子的重力,則兩粒子運動的()
A. 軌跡相同 B. 動能相同 C. 速率相同 D. 時間相同
【回答】
考點: 帶電粒子在勻強磁場中的運動;牛頓第二定律;向心力.
專題: 帶電粒子在磁場中的運動專題.
分析: 兩粒子從c點沿箭頭方向*入磁場,都從d點*出磁場,則偏轉半徑相同,根據半徑的表示式分析還有哪些量應該相同.
解答: 解:兩粒子從c點沿箭頭方向*入磁場,都從d點*出磁場,則兩粒子的圓心、半徑、軌跡相同,
半徑R=
質子(H)和α粒子(He)的荷質比之比為:,
則兩粒子的速度之比為:2:1,又質量之比為1:4,則動能mv2之比為:,即動能相同;
週期T=,週期之比等於荷質比之比,根據t=T得:運動時間之比為;
故選:AB.
點評: 本題屬於帶電粒子在磁場中的偏轉中典型題目,此類題的關鍵在於知道半徑以及週期的表示式.
知識點:質譜儀與迴旋加速器
題型:多項選擇
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