问题详情:
如图,ab边界下方是一垂直纸面向里的匀强磁场,质子(H)和α粒子(He)先后从c点沿箭头方向*入磁场,都从d点*出磁场.不计粒子的重力,则两粒子运动的()
A. 轨迹相同 B. 动能相同 C. 速率相同 D. 时间相同
【回答】
考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.
专题: 带电粒子在磁场中的运动专题.
分析: 两粒子从c点沿箭头方向*入磁场,都从d点*出磁场,则偏转半径相同,根据半径的表达式分析还有哪些量应该相同.
解答: 解:两粒子从c点沿箭头方向*入磁场,都从d点*出磁场,则两粒子的圆心、半径、轨迹相同,
半径R=
质子(H)和α粒子(He)的荷质比之比为:,
则两粒子的速度之比为:2:1,又质量之比为1:4,则动能mv2之比为:,即动能相同;
周期T=,周期之比等于荷质比之比,根据t=T得:运动时间之比为;
故选:AB.
点评: 本题属于带电粒子在磁场中的偏转中典型题目,此类题的关键在于知道半径以及周期的表达式.
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:多项选择