一质子(11H)及一α粒子(24He),同时垂直射入同一匀强磁场中.(1)若两者以相同速度进入磁场,则旋转半径之比为______;(2)若两者由静止经同一电势差
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一质子(11H)及一α粒子(24He),同时垂直射入同一匀强磁场中. (1)若两者以相同速度进入磁场,则旋转半径之比为______; (2)若两者由静止经同一电势差加速的,则旋转半径之比为______. |
答案
(1)根据牛顿第二定律得 qvB=m r=① 质子与α粒子比荷之比为2:1,则半径之比为1:2 (2)根据动能定理,得 qU=mv2,得到v= 代入①得 r= 则得到半径之比为1: 故本题答案是:1:2;1: |
举一反三
两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图.若不计粒子的重力,则下列说法正确的是( )A.a粒子带正电,b粒子带负电 | B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 | C.b粒子动能较大 | D.b粒子在磁场中运动时间较长 |
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质谱仪的装置如图,假设从离子源S出来的离子质量为m,电量为q,初速度为零,被电压为U的电场加速后进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后到达平板MN上的P点.已知P到O的距离l,不计重力,求粒子的电荷q与质量m之比. |
如图所示,正方形区域abcd中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.一个不计重力的正粒子从ad边的中点沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向,以一定速度射入磁场,正好从ab边中点e射出磁场.若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍,其他条件不变,则下列说法正确的是( )A.这个正粒子射出磁场的位置正好在a点 | B.这个正粒子射出磁场的位置在a、e之间某点 | C.这个正粒子射出磁场的时间不变 | D.这个正粒子射出磁场的时间是以前的倍 |
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如图是电子射线管的示意图,接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,下列措施中可行的是( )A.加一沿z轴正方向的磁场 | B.加一沿y轴正方向的磁场 | C.加一沿z轴负方向的电场 | D.加一沿y轴正方向的电场 |
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两个电荷量相等的带电粒子,在同一匀强磁场中只受磁场力作用而做匀速圆周运动.下列说法中正确的是( )A.若它们的运动周期相等,则它们的质量相等 | B.若它们的运动周期相等,则它们的速度大小相等 | C.若它们的轨迹半径相等,则它们的质量相等 | D.若它们的轨迹半径相等,则它们的速度大小相等 |
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