A. | 只能用电场 | B. | 只能用磁场 | ||
C. | 电场和磁场都可以 | D. | 电场和磁场都不行 |
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.
解答 解:使用匀强电场时:
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.则有:
tanθ=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=$\frac{at}{{v}_{0}}$=$\frac{\frac{qE}{m}•\frac{L}{{v}_{0}}}{{v}_{0}}$=$\frac{qEL}{2{E}_{k}}$
由题E、L、Ek相同,可见偏转角度大的是α粒子.可以分开.
使用匀强磁场时:
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$\frac{{v}^{2}}{R}$
得:R=$\frac{mv}{qB}$=$\frac{\sqrt{2m{E}_{k}}}{qB}$
由题Ek、B相同,质子和α粒子$\frac{\sqrt{m}}{q}$相同,则R相同.不能分开.故A正确,BCD错误.
故选:A
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.
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 保持开关闭合,将上极板下移$\frac{d}{3}$,带电油滴仍能沿水平线运动 | |
B. | 保持开关闭合,将上极板下移$\frac{d}{3}$,带电油滴将撞击上极板,撞击上极板时的动能为Ek+$\frac{qU}{12}$ | |
C. | 断开开关,将上极板上移$\frac{d}{3}$,带电油滴将撞击下极板,撞击下极板时的动能为Ek+$\frac{qU}{8}$ | |
D. | 断开开关,将上极板上移$\frac{d}{3}$,若不考虑电容器极板的重力势能变化,外力对极板做功至少为$\frac{1}{6}$CU2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 匀加速上升的加速度为1.5 m/s2 | B. | 匀减速上升的加速度为1.5 m/s2 | ||
C. | 上升的总高度为37.5 m | D. | 上升的总高度为32.5 m |
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