两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一空间足够大的匀强磁场中,两粒子质量之比为1:4,电荷量之比为1:2,则两带

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  • 解题思路:带电粒子垂直进入磁场中,受到洛伦兹力作用,根据洛伦兹力大小,f=Bqv,即可求洛伦兹大小之比.根据洛伦兹力提供向心力Bqv=mv2R,和T=2πRv,联立解得T=2πmBq,代入数据可得周期之比.因为R=mvBq,粒子做匀速圆周运动,故v大小不变,根据质量之比和电量之比可计算出半径之比.根据a=v2R,直接代入质量之比和电量之比可计算加速度之比.

    A、根据洛伦兹力大小:f=Bqv,结合题意可得,洛伦兹力大小与电量成正比,即1:2,故A错误.

    B、根据洛伦兹力提供向心力:Bqv=m

    v2

    R,

    又因为T=

    2πR

    v,得:T=

    2πm

    Bq,

    所以有:

    T1

    T2=

    m1

    m2×

    q2

    q1=

    1

    2

    1=

    1

    2,故B错误.

    C、因为Bqv=m

    v2

    R,所以R=

    mv

    Bq,因为粒子做匀速圆周运动,故v大小不变,故

    R1

    R2=

    m1

    m2×

    q2

    q1=

    1

    2

    1=

    1

    2,故C错误.

    D、加速度为a=

    v2

    R,因为v大小不变,故

    a1

    a2=

    R2

    R1=[2/1],故D正确.

    故选:D.

    点评:

    本题考点: 洛仑兹力;带电粒子在匀强磁场中的运动.

    考点点评: 考查洛伦兹力产生条件,及影响洛伦兹力的大小因素,同时运用控制变量法来确定问题.