题目内容
如右图所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子,其中1和2为质子,3为α粒子的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨道半径r1>r2>r3并相切于P点,设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间,则 ( )
A.T1=T2<T3 B.v1=v2>v3 C.a1>a2>a3 D.t1>t2>t3
【答案】
AC
【解析】本题考查带电粒子在磁场中的偏转,由知,T1=T2,A正确;由知v1>v2,B错误;由Bqv=ma,,知a1>a2>a3,C正确。作出几何图形如图所示,从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN时粒子通过的圆弧所对的圆心角分别为θ1和θ2 经历的时间分别为:因θ1<θ2<θ3,故t1<t2<t3,所以D错误。
点评:带电粒子在磁场中在洛伦兹力提供向心力的前提下做匀速圆周运动,圆周运动的规律都适用,其中洛伦兹力提供向心加速度,根据半径大小可以直接判断速度大小,从而判断周期大小
练习册系列答案
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如图所示,在一匀强磁场中有一足够长的U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可以在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则( )
A、ef将向右匀减速运动 | B、ef运动的加速度越来越小 | C、R的热功率均匀减小 | D、ef减少的动能等于R产生的热量 |
如右图所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子,其中1和2为质子,3为α粒子的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨道半径r1>r2>r3并相切于P点,设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间,则 ( )
A.T1=T2<T3 | B.v1=v2>v3 | C.a1>a2>a3 | D.t1>t2>t3 |