Vết của các hạt $\beta^{-}$ và $\beta^{+}$ phát ra từ nguồn N chuyển động trong từ trường

Câu hỏi số 965411:

Vận dụng

Vết của các hạt $\beta^{-}$ và $\beta^{+}$ phát ra từ nguồn N chuyển động trong từ trường $\overset{\rightarrow}{B}$ có dạng như hình vẽ. So sánh động năng của hai hạt này ta thấy

A. chưa đủ dữ kiện để so sánh.

B. động năng của hạt $\beta^{+}$ nhỏ hơn.

C. động năng của hai hạt bằng nhau.

D. động năng của hạt $\beta^{-}$ nhỏ hơn.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:965411

Phương pháp giải

Vận dụng quy tắc bàn tay trái xác định chiều lực Lorentz và công thức tính bán kính quỹ đạo của điện tích trong từ trường đều.

Giải chi tiết

Nguồn phát hạt hướng lên trên (vận tốc $\overset{\rightarrow}{v}$ hướng lên), từ trường $\overset{\rightarrow}{B}$ có hướng từ trong mặt phẳng hình vẽ đi ra ngoài.

Áp dụng quy tắc bàn tay trái:

Hạt 1 bị lệch sang trái $\Rightarrow$ Lực từ hướng sang trái $\Rightarrow$ Hạt 1 mang điện dương $\Rightarrow$ Hạt 1 là tia $\beta^{+}$.

Hạt 2 bị lệch sang phải $\Rightarrow$ Lực từ hướng ngược lại $\Rightarrow$ Hạt 2 mang điện âm $\Rightarrow$ Hạt 2 là tia $\beta^{-}$.

Bán kính quỹ đạo của hạt điện tích chuyển động trong từ trường đều: $R = \dfrac{mv}{\left| q \middle| B \right.} = \dfrac{\sqrt{2mK}}{\left| q \middle| B \right.}$ (với $K$ là động năng).

Hai hạt $\beta^{-}$ và $\beta^{+}$ có cùng khối lượng và độ lớn điện tích. Quan sát hình vẽ thấy quỹ đạo của hạt $\beta^{-}$ ít bị uốn cong hơn so với hạt $\beta^{+}$, tức là bán kính cong $R_{1} < R_{2}$.

Do $\left. R_{1} < R_{2}\Rightarrow K_{1} < K_{2} \right.$, tức là động năng của hạt $\beta^{-}$ lớn hơn động năng của hạt $\beta^{+}$. Phát biểu đúng là động năng của hạt $\beta^{+}$ nhỏ hơn.

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.