如图所示,PQ是匀强磁场中的一片薄金属片,其平面与磁场方向平行,一个带电粒子从某点以与PQ垂直的速度v射出,动能是E,射

如图所示,PQ是匀强磁场中的一片薄金属片,其平面与磁场方向平行,一个带电粒子从某点以与PQ垂直的速度v射出,动能是E,射出后带电粒子的运动轨迹如图所示.今测得它在金属片两边的轨迹半径之比为10:9,若在穿越板的过程中粒子受到的阻力大小及电量恒定,则(  )
A. 带电粒子一定带正电
B. 带电粒子每穿过一次金属片,速度减小了
1
10
2E
m

C. 带电粒子每穿过一次金属片,动能减少了0.19E
D. 带电粒子穿过5次后陷在金属片里
长河落圆日 1年前 已收到1个回答 举报

pqllpq 幼苗

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解题思路:带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,写出动力学方程,表达出速度与半径的关系,然后求得每一次过程中损失的动能,即可求出粒子穿过金属片的次数.

由左手定则知粒子带正电,故A正确;
根据洛伦兹力提供向心力得:
qvB=m
v2
R
v=[qBR/m]
今测得它在金属片两边的轨迹的半径之比为10:9,所以:

v1
v0=
R1
R0=[9/10]
即:v1=0.9v0
△v=0.1v0=0.1

2E
m,故B正确;
粒子的动能:EK=[1/2]mv2
粒子每一次穿过金属片后损失的动能:
△EK=[1/2]mv02-
1
2mv12=[1/2]mv02(1-0.92
=0.19•
1
2mv02=0.19E
粒子穿过金属片的次数:n=[E/0.19E]=5.26
即α粒子穿过5次金属片后陷在金属片;
故CD正确;
故选:ABCD.

点评:
本题考点: A:带电粒子在匀强磁场中的运动 B:洛仑兹力

考点点评: 该题中,根据粒子在磁场中运动的半径公式,得出粒子每一次穿过金属片后损失的动能是解题的关键.

1年前

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