有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,I中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍,两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与Ⅰ中运...
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有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,I中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍,两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与Ⅰ中运动的电子相比,Ⅱ中的电子( )
A.运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍
B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍
C.做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍
D.做圆周运动的角速度是Ⅰ中的k倍
【回答】
解:设Ⅱ中的磁感应强度为B,则Ⅰ中的磁感应强度为kB,
A、根据电子在磁场中运动的半径公式r=可知,Ⅰ中的电子运动轨迹的半径为,Ⅱ中的电子运动轨迹的半径为,所以Ⅱ中的电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍,所以A正确;
B、电子在磁场运动的洛伦兹力作为向心力,所以电子的加速度的大小为a=,所以Ⅰ中的电子加速度的大小为,Ⅱ中的电子加速度的大小为,所以Ⅱ的电子的加速度大小是Ⅰ中的倍,所以B错误;
C、根据电子在磁场中运动的周期公式T=可知,Ⅰ中的电子运动周期为,Ⅱ中的电子运动周期为,所以Ⅱ中的电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍,所以Ⅱ中的电子运动轨迹的周期是Ⅰ中的k倍,所以C正确;
D、做圆周运动的角速度ω=,所以Ⅰ中的电子运动角速度为,Ⅱ中的电子运动角速度为,在Ⅱ的电子做圆周运动的角速度是Ⅰ中的倍,所以D错误;
故选:AC.
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:选择题