（理）、质子()和a粒子()以相同的初速度垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动。则质子和a粒子的轨道半径之比为：A．2：1B．1：2C．D． - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

（理）、质子(

)和a粒子(

)以相同的初速度垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动。则质子和a粒子的轨道半径之比为：

A．2：1

B．1：2

C．

D．

答案

解析

质子（¹₁P）和α粒子（⁴₂He）以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，均做匀速圆周运动．
则由轨迹的半径为：R=

得：半径与这两粒子的质量与电量的比值成正比．即R_P：R_α=1：2
由题意去寻找出半径只与什么有关、周期只与什么有关，而去除在本题中与之无关的量．

核心考点

试题【（理）、质子()和a粒子()以相同的初速度垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动。则质子和a粒子的轨道半径之比为：A．2：1B．1：2C．D．】；主要考察你对洛伦兹力等知识点的理解。[详细]

举一反三

如题21图所式，矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧，，这些粒子的质量，电荷量以及速度大小如下表所示。

粒子编号	质量	电荷量（q>0）	速度大小
1	m	2q	v
2	2m	-2q	2v
3	3m	-3q	3v
4	2m	2q	3v
5	2m	-q	v

由以上信息可知，从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为

A．3,5,4	B．4,2,5
C．5,3,2	D．2,4,5

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如题图所式，矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧，，这些粒子的质量，电荷量以及速度大小如下表所示。

粒子编号	质量	电荷量（q>0）	速度大小
1	m	2q	v
2	2m	-2q	2v
3	3m	-3q	3v
4	2m	2q	3v
5	2m	-q	v

由以上信息可知，从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为
A.3,5,4 B.4,2,5
C.5,3,2 D.2,4,5

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如图所示，在匀强磁场中附加另一匀强磁场，附加磁场位于图中阴影区域，附加磁场区域的对称轴

与

垂直.a、b、c三个质子先后从

点沿垂直于磁场的方向摄入磁场，它们的速度大小相等，b的速度方向与

垂直，a、c的速度方向与b的速度方向间的夹角分别为

，且

.三个质子经过附加磁场区域后能到达同一点

，则下列说法中正确的有

A．三个质子从

运动到

的时间相等

B．三个质子在附加磁场以外区域运动时，运动轨迹的圆心均在

轴上

C．若撤去附加磁场,a到达

连线上的位置距

点最近

D．附加磁场方向与原磁场方向相同

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（22分）在一个放射源水平放射出

、

和

三种射线，垂直射入如图所示磁场。区域Ⅰ和Ⅱ的宽度均为d，各自存在着垂直纸面的匀强磁场，两区域的磁感强度大小B相等，方向相反（粒子运动不考虑相对论效应）。

（1）若要筛选出速率大于v₁的

粒子进入区域Ⅱ，要求磁场宽度d与B和v₁的关系。
（2）若B＝0.0034T，V₁＝0.1c（c是光速度），则可得d;

粒子的速率为0.001c，计算

和

射线离开区域Ⅰ时的距离；并给出

去除

和

射线的方法。
（3）当d满足第（1）小题所给关系时，请给出速率在;

区间的

粒子离开区域Ⅱ时的位置和方向。
（4）请设计一种方案，能使离开区域Ⅱ的

粒子束在右侧聚焦且水平出射。
已知：电子质量

，

粒子质量

，电子电荷量

，

（

时）

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(18分)如图所示，ABCD是边长为L的正方形，在其中的适当区域内有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。质量为m、电荷量为q的粒子以大小为v的速度垂直BC边从C点射入正方形区域，所经过的区域都有磁场，最后从A点射出磁场。不计粒子重力。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小？
（2）若完全相同的粒子以相同的速度从BC的中点O垂直BC边射入正方形区域，在到达P点前，所经过的区域没有磁场，从P点开始，所经过的区域都有磁场，最后从A点射出磁场。则P点到BC边的距离x＝?

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