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H和α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v及T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4:1,
所以:.故C错误;
A、质子H和α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α(He)粒子的电荷量之比是1:2,质量之比是1:4,
则得:RHe:RH=,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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