Question

有两束均由质子和氘核混合组成的粒子流，第一束中的质子和氘核具有相同的动量，第二束中的质子和氘核具有相同的动能.现打算将质子和氘核分开，以下方法可行的是(　　)

A.让第一束粒子流垂直电场方向进入匀强电场后穿出

B.让第一束粒子流垂直磁场方向进入匀强磁场后穿出

C.让第二束粒子流垂直电场方向进入匀强电场后穿出

D.让第二束粒子流垂直磁场方向进入匀强磁场后穿出

Answer 1

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解析:

本题考查电场和磁场对运动电荷的作用力，中等难度。第一束粒子的动量相同，带电量相同，而质量不同，所以受到的电场力大小不同，沿电场方向的偏移量：y＝at²＝，其运动轨迹不同，可以分开；而它们在磁场中的运动半径R＝＝，其运动轨迹的半径相同，所以不能分开；让第二束粒子穿过同一磁场，则其运动轨迹的半径为：R＝＝，质子和氘核的电荷量相等，动能相等，而质量不同，所以其轨道半径不同，所以能把它们分开。第二束粒子垂直进入同一匀强电场后，其电场方向的偏移量：y＝at²＝()²＝，所以两束粒子的偏移量相等， 不能分开。