带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹.如图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直于纸面向里.该粒子在运动时,其质
题目
带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹.如图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直于纸面向里.该粒子在运动时,其质量和电荷量不变,而动能逐渐减少,下列说法正确的是( )
A. 粒子先经过b点,再经过a点
B. 无法确定粒子的运动方向
C. 粒子带正电
D. 粒子带负电
答案
A、洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=m
,则粒子轨道半径r=
,
从粒子运动的轨迹可以判断,粒子在a点的曲率半径大于在b点的曲率半径,由r=
可知:
粒子的轨道半径越小速度越小,所以粒子在b点的速度小于在a点的速度,故粒子先经过a点,
再经过b点,A、B错误;
C、由左手定则可以判断粒子带负电,C错误,D正确;
故选D.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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