题目内容
（2011?西乡县模拟）要把具有相同动能的质子（11H）和α粒子（24He）分开，可使它们（ ）
分析：两粒子垂直射入匀强磁场做匀速圆周运动，根据牛顿定律推导出半径与动能的关系式，分析半径的大小．
粒子垂直向射入电场，做类平抛运动，推导出偏转角与动能的关系式，分析偏转角度的大小．
粒子垂直向射入电场，做类平抛运动，推导出偏转角与动能的关系式，分析偏转角度的大小．
解答：解：A、B，设粒子的质量为m．电量为q，磁感应强度为B，速率为v，半径为R，动能为Ek．
则由牛顿第二定律得
qvB=m
得到R=
=
由题Ek、B相同，质子和α粒子
相同，则R相同．故AB错误．
C、D设电场强度为E，电场的宽度为L，偏转角为θ，粒子的初速度为v0．
则tanθ=
=
=
=
由题E、L、Ek相同，可见偏转角度大的是α粒子．故C错误，D正确．
故选D．
则由牛顿第二定律得
qvB=m
| v2 |
| R |
得到R=
| mv |
| qB |
| ||
| qB |
由题Ek、B相同，质子和α粒子
| ||
| q |
C、D设电场强度为E，电场的宽度为L，偏转角为θ，粒子的初速度为v0．
则tanθ=
| vy |
| v0 |
| at |
| v0 |
| ||||
| v0 |
| qEL |
| 2Ek |
由题E、L、Ek相同，可见偏转角度大的是α粒子．故C错误，D正确．
故选D．
点评：粒子在匀强磁场和匀强电场中运动研究方法不同：粒子在电场中做类平抛运动，运用运动的合成与分解的方法处理．粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力由牛顿第二定律研究．
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