Question

一个α粒子和一个质子以相同的动能射入同一匀强磁场，进入磁场时的速度方向与磁场方向垂直，则它们在磁场

一个α粒子和一个质子以相同的动能射入同一匀强磁场，进入磁场时的速度方向与磁场方向垂直，则它们在磁场中的轨迹半径之比是（　　）A．1：1B．2：1C．1：2D．1：4

Answer 1

质子（¹₁P）和α粒子（⁴₂He）以相同的动能垂直进入同一匀强磁场中，均做匀速圆周运动．洛伦兹力提供向心力，得：
qvB＝

mv2

r

又：Ek＝

1

2

mv2
则轨迹的半径为：r＝

mv

qB

＝

m

qB

?

2Ek m

＝

2Ek

B

?

m

q

；
因质子的质量数是1，α粒子的质量数是4，所以：m_α=4m_P，
又：质子带1个单位的正电荷，α粒子带两个单位的正电荷．
得：

rP

rα

＝

mP e

mα 2e

＝

1

1

．所以选项A正确．
故选：A．