问题 选择题

已知质子与氦核的质量之比为1:4,电荷量之比为1:2.当质子和氦核在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运动时.设此时质子的动能为E1,氦核的动能为E2,则E1:E2等于(  )

A.4:1

B.2:1

C.1:1

D.1:2

答案

质子和α粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径公式为r=

mv
Bq
,得v=
qBr
m

动能为Ek=

1
2
mv2=
q2B2r2
2m

由题,半径r相同,则得到:Ek1:Ek2=

qp2
2mp
qα2
2mα

而qp:qα=1:2,mp:mα=4:1,解得,Ek1:Ek2=1:1

故选:C

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