A. | 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷之比为1:3 | |
B. | 带电粒子1的半径与带电粒子2的半径之比为$\sqrt{3}$:1 | |
C. | 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间之比为2:3 | |
D. | 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动偏转角度之比为2:1 |
分析 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由数学知识求出粒子的轨道半径,由牛顿第二定律可以求出粒子的比荷比值,求出粒子做圆周的圆心角,然后求出粒子的运动时间.
解答 解:D、粒子在磁场中做圆周运动,由数学知识可知,粒子做圆周运动转过的圆心角分别是:φA=120°,φB=60°,所以偏转角度之比为2:1,故D正确;
B、设粒子的运动轨道半径为rA,rB,rA=Rtan30°=$\frac{\sqrt{3}}{3}$R,rB=Rtan60°=$\sqrt{3}$R,轨道半径之比1:3,故B错误;
A、洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=m $\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}$,$\frac{q}{m}$=$\frac{v}{Br}$,
则粒子1与粒子2的比荷值为:$\frac{\frac{v}{B{r}_{A}^{\;}}}{\frac{v}{B{r}_{B}^{\;}}}=\frac{{r}_{B}^{\;}}{{r}_{A}^{\;}}=\frac{3}{1}$,故A错误;
C、粒子运动的周期,T=$\frac{2πm}{qB}$,粒子运动的时间:t=$\frac{θ}{2π}$•T=$\frac{mθ}{qB}$
带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为 $\frac{{t}_{1}^{\;}}{{t}_{2}^{\;}}=\frac{\frac{{m}_{1}^{\;}{θ}_{1}^{\;}}{{q}_{1}^{\;}B}}{\frac{{m}_{2}^{\;}{θ}_{2}^{\;}}{{q}_{2}^{\;}B}}$=$\frac{{m}_{1}^{\;}{θ}_{1}^{\;}}{{q}_{1}^{\;}}•\frac{{q}_{2}^{\;}}{{m}_{2}^{\;}{θ}_{2}^{\;}}=\frac{{θ}_{1}^{\;}}{{θ}_{2}^{\;}}•\frac{\frac{{q}_{2}^{\;}}{{m}_{2}^{\;}}}{\frac{{q}_{1}^{\;}}{{m}_{1}^{\;}}}=\frac{2}{1}×\frac{1}{3}=\frac{2}{3}$,故C正确;
故选:CD
点评 由数学知识求出粒子做圆周运动的轨道半径与粒子转过的圆心角是正确解题的关键.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 磁场中某点的磁感应强度,根据公式B=$\frac{F}{Il}$,它跟F、I、l都有关 | |
B. | 磁场中某点的磁感应强度的方向垂直于该点的磁场方向 | |
C. | 磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也一定越大 | |
D. | 穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感应强度不一定为零 |
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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:选择题
A. | Q一定为正电荷 | |
B. | 电子从b到a的过程中电场力做负功 | |
C. | 电子经过两等势面的动能Eka<Ekb | |
D. | 电子在两等势面上的电势能Epa<Epb |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | v的最小值为0 | |
B. | v由零逐渐增大,轨道对球的弹力逐渐增大 | |
C. | 当v由$\sqrt{gR}$值逐渐增大时,轨道对小球的弹力也逐渐增大 | |
D. | 当v由$\sqrt{gR}$值逐渐减小时,轨道对小球的弹力也逐渐增大 |
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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. | 物体具有加速度,但其速度保持不变 | |
B. | 物体具有恒定的速率,但仍有变化的速度 | |
C. | 物体的速度变化越来越快,加速度越来越小 | |
D. | 物体具有沿x轴正方向的加速度和沿x轴负方向的速度 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{kQ}{{r}^{2}}$-$\frac{kQ}{{R}^{2}}$ | B. | $\frac{kQ}{{r}^{2}}$+$\frac{kQ}{{R}^{2}}$ | C. | 0 | D. | $\frac{kQ}{{r}^{2}}$ |
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