一个质子和一个α粒子同时射入同一匀强磁场中，射入方向和磁场垂直，则：如果两者以相同的速度进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______；如果两者以相同 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

一个质子和一个α粒子同时射入同一匀强磁场中，射入方向和磁场垂直，则：
如果两者以相同的速度进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______；
如果两者以相同的动量进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______；
如果两者以相同的动能进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______.

答案

1∶2　2∶1　1∶1

解析

因为qvB＝m，所以当速度相同时，r_质∶r_α＝

＝1∶2；当动量相同时，r_质∶r_α＝

＝2∶1；当动能相等时，qvB＝m

，得r＝

，又由E_k＝

mv²，可得：r＝

，r_质∶r_α＝

核心考点

试题【一个质子和一个α粒子同时射入同一匀强磁场中，射入方向和磁场垂直，则：如果两者以相同的速度进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______；如果两者以相同】；主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图6-13所示是等离子体发电机的示意图，磁感应强度为B，两板间距离为d，要使输出电压为U，则等离子的速度为_______，a是电源的_______极.

图6-13

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1998年升空的α磁谱仪探索太空中存在的反物质和暗物质，利用质谱仪可测定太空中粒子的比荷.如图6-15所示，当太空中的某一粒子从O点垂直进入磁感应强度B="10" T的匀强磁场后，沿半圆周运动到达P点，测得OP距离为10 cm，从P点离开磁场到Q点，电子计时器记录数据为10^-8 s，已知PQ间距离为50 cm，则该粒子的比荷为_______，它可能是_______(填“电子”“正电子”“质子”或“反质子”).

图6-15

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如图6-17所示，直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场.正、负电子同时从同一点O以与MN成30°角的同样速度v射入磁场（电子质量为m，电荷量为e），求：

图6-17
（1）它们从磁场中射出时相距多远？
（2）射出的时间差是多少？

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如图6-18所示，质量m＝1.0×10^-4 kg的小球放在绝缘的水平面上，小球带电荷量q＝2.0×10^-4 C，小球与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，外加水平向右的匀强电场E="5" V/m，垂直纸面向外的匀强磁场B＝2 T，小球从静止开始运动.
(1)小球具有最大加速度的值为多少？
(2)小球的最大速度为多少?(g取10 m/s²)

图6-18

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如图10所示，abcd是一个正方形的盒子，

在cd边的中点有一小孔e，盒子中存在着沿ad方向
的匀强电场，场强大小为E。一粒子源不断地从a处
的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子
的初速度为v₀，经电场作用后恰好从e处的小孔射出。
现撤去电场，在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁
场，磁感应强度大小为B（图中未画出），粒子仍恰
好从e孔射出。（带电粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略）
小题1:所加磁场的方向如何？
小题2:电场强度E与磁感应强度B的比值为多大？

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