题目内容

【题目】在同一匀强磁场中,α粒子()和质子()做匀速圆周运动,若它们的动量大小相等,则α粒子和质子( )

A. 运动半径之比是2:1 B. 运动周期之比是2:1

C. 运动速度大小之比是4:1 D. 受到的洛伦兹力之比是2:1

【答案】B

【解析】试题分析:质子Hα粒子以相同的动量在同一匀强磁场中作匀速圆周运动,均由洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律和圆周运动的规律,可求得比较r、速度vT的表达式,根据表达式可以得到半径以及周期之比.

解:C、两个粒子的动量大小相等,质量之比是41

所以:.故C错误;

A、质子Hα粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动,均由洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:

qvB=m,得轨道半径:R==

根据质子质子(H)和αHe)粒子的电荷量之比是12,质量之比是14

则得:RHeRH=,故A错误;

B、粒子运动的周期:,所以:.故B正确;

D、根据粒子受到的洛伦兹力:f=qvB,得:.故D错误.

故选:B

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