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已知質子與氦核的質量之比為1：4，電荷量之比為1：2．當質子和氦核在同一勻強磁場中做半徑相同的圓周運動時．設此時質子的動能為E₁，氦核的動能為E₂，則E₁：E₂等于（　�。�

A．4：1

B．2：1

C．1：1

D．1：2

質子和α粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑公式為r=

，得v=

qBr

動能為E_k=

mv2=

q2B2r2

；
由題，半徑r相同，則得到：E_k1：E_k2=

qp2

2mp

：

qα2

2mα

而q_p：q_α=1：2，m_p：m_α=4：1，解得，E_k1：E_k2=1：1
故選：C

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，x軸上方有一勻強電場，方向與y軸平行，x軸下方有一勻強磁場，方向垂直紙面向里，一質量為m、電量為-q（q＞0）的粒子以速度v₀從y軸上的P點平行x軸方向射入電場后，從x軸上的O點進入磁場，并從坐標原點O離開磁場，已知OP=L，OQ=2L，不計重力和一切阻力，求：
（1）粒子到達Q點時的速度大小和方向；
（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑；
（3）粒子在磁場中的運動時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩塊平行板電極的長度為L，兩板間距離遠小于L，可忽略不計．兩板的正中央各有一個小孔M、N，兩孔連線與板垂直．現將兩極板分別接在可調直流電壓U的兩端，極板處在一有界勻強磁場（板內無磁場），磁感應強度為B，磁場的兩條邊界CD、DE的夾角θ=60°．極板延長線與邊界DE交于Q點，極板最右端P與Q間距離為2.5L．現將比荷均為

的各種粒子分別從M孔射入電場，不考慮粒子的重力．
（1）若U=U₀時，要使帶負電的粒子能夠從N孔射出，則射入時的初速度v₀至少為多少？
（2）將帶正電的粒子從M無初速釋放，
①若粒子恰好打到下極板右端，求所加直流電壓的值U₁．
②若U=

2qB2L2

，則該粒子經過多少次電場的加速后可以離開磁場區域？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，真空中有以O′為圓心，r為半徑的圓形勻強磁場區域，磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度為B．圓的最下端與x軸相切于直角坐標原點O，圓的右端與平行于y軸的虛線MN相切，在虛線MN右側x軸上方足夠大的范圍內有方向豎直向下、場強大小為E的勻強電場，在坐標系第四象限存在方向垂直紙面向里、磁感應強度大小也為B的勻強磁場，現從坐標原點O沿y軸正方向發射速率相同的質子，質子在磁場中做半徑為r的勻速圓周運動，然后進入電場到達x軸上的C點．已知質子帶電量為+q，質量為m，不計質子的重力、質子對電磁場的影響及質子間的相互作用力．求：
（1）質子剛進入電場時的速度方向和大��；
（2）OC間的距離；
（3）若質子到達C點后經過第四限的磁場后恰好被放在x軸上D點處（圖上未畫出）的一檢測裝置俘獲，此后質子將不能再返回電場，則CD間的距離為多少．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在直角坐標系xoy的第一、四象限區域內存在兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場I、垂直紙面向里的勻強磁場II，O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點OM=MP=L．在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場．一質量為m、帶電荷量為+q的粒子從電場中坐標為（-2L，-L）的點以速度υ₀沿+x方向射出，恰好經過原點O處射入區域I又從M點射出區域I（粒子的重力忽略不計）．
（1）求第三象限勻強電場場強E的大�。�
（2）求區域I內勻強磁場磁感應強度B的大�。�
（3）如帶電粒子能再次回到原點O，問區域II內磁場的寬度至少為多少？粒子兩次經過原點O的時間間隔為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，某一空間分布著有理想邊界的勻強電場和勻強磁場．左側區域勻強電場的場強大小為E，方向水平向右，電場寬度為L；中間區域勻強磁場磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外．右側區域勻強磁場的磁感應強度大小仍為B，方向垂直紙面向里，其右邊界可向右邊無限延伸．一個質量為m、帶電量為+q的粒子（重力不計）從電場左邊界上的O點由靜止開始運動，穿過中間的磁場區域后進入右側磁場區域，又回到O點，然后重復上述過程．求：
（1）帶電粒子在磁場中運動的速率；
（2）中間磁場區域的寬度d；
（3）帶電粒子從O點開始運動到第一次回到O點所用的時間t．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在電子顯像管內部，由熾熱的燈絲發射出的電子在經過一定的電壓加速后，進入偏轉磁場區域，最后打到熒光屏上，當所加的偏轉磁場的磁感應強度為零時，電子應沿直線運動打在熒光屏的正中心位置．但由于地磁場對帶電粒子運動的影響，會出現在未加偏轉磁場時電子束偏離直線運動的現象，所以在精密測量儀器的顯像管中常需要在顯像管的外部采取磁屏蔽措施以消除地磁場對電子運動的影響．
已知電子質量為m、電荷量為e，從熾熱燈絲發射出的電子（可視為初速度為零）經過電壓為U的電場加速后，沿水平方向由南向北運動．若不采取磁屏蔽措施，且已知地磁場磁感應強度的豎直向下分量的大小為B，地磁場對電子在加速過程中的影響可忽略不計．在未加偏轉磁場的情況下，
（1）試判斷電子束將偏向什么方向；
（2）求電子在地磁場中運動的加速度的大��；
（3）若加速電場邊緣到熒光屏的距離為l，求在地磁場的作用下使到達熒光屏的電子在熒光屏上偏移的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示是說明示波器工作原理的示意圖，已知兩平行板間的距離為d、板長為l．電子經電壓為U₁的電場加速后從兩平行板間的中央處垂直進入偏轉電場，設電子質量為m、電量為e．求：
（1）經電場加速后電子速度v的大小；
（2）要使電子離開偏轉電場時的偏轉角度最大，兩平行板間的電壓U₂應是多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，不同元素的二價離子經加速后豎直向下射入由正交的勻強電場和勻強磁場組成的粒子速度選擇器，恰好都能沿直線穿過，然后垂直于磁感線進入速度選擇器下方另一個勻強磁場，偏轉半周后分別打在熒屏上的M、N兩點．下列說法中不正確的有（　�。�

A．這兩種二價離子一定都是負離子

B．速度選擇器中的勻強磁場方向垂直于紙面向里

C．打在M、N兩點的離子的質量之比為OM：ON

D．打在M、N兩點的離子在下面的磁場中經歷的時間相等

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