Question

如圖所示，為了科學(xué)研究的需要，常常將質(zhì)子(₁¹H)和α粒子(₂⁴He)等帶電粒子儲(chǔ)存在圓環(huán)狀空腔中，圓環(huán)狀空腔置于一個(gè)與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng))中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.如果質(zhì)子和α粒子在空腔中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡相同(如圖中虛線所示)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)也相同，則質(zhì)子和α粒子在圓環(huán)狀空腔中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能E_H和E_α、運(yùn)動(dòng)的周期T_H和T_α的大小關(guān)系是 (　　)

A．E_H＝E_α，T_H≠T_α                        B．E_H＝E_α，T_H＝T_α

C．E_H≠E_α，T_H≠T_α                        D．E_H≠E_α，T_H＝T_α

 

Answer 1

【答案】

A

【解析】

試題分析：粒子在空腔中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故滿足得：，故，所以

同理：可得，據(jù)周期公式有，由于質(zhì)子P和α粒子荷質(zhì)比不同，故

故選A

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．

點(diǎn)評(píng)：粒子能儲(chǔ)存在空腔中，主要是在磁場(chǎng)力束縛下使粒子在空腔中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，正確的根據(jù)列式求解，注意向心力的不同表述．