(2013•宁波模拟)如图所示,速度不同的同种带电粒子(重力都不计)a、b沿半径.AO方向进入一圆形匀强磁场区域,a、b

(2013•宁波模拟)如图所示,速度不同的同种带电粒子(重力都不计)a、b沿半径.AO方向进入一圆形匀强磁场区域,a、b两粒子的运动轨迹分别为AB和AC,则下列说法中正确的是(  )
A.a粒子的速度比b粒子速度大
B.a粒子在磁场中的运动时间比b粒子长
C.两粒子离开磁场时的速度反向延长线一定都过圆心
D.两粒子离开磁场时的速度反向延长线不一定都过圆心
nhzj01 1年前 已收到1个回答 举报

missmiss1011 幼苗

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解题思路:由运动轨迹可比较半径,由于半径利用洛伦兹力提供向心力可比较速度;
由圆周运动可得周期表达式,进而判定运动时间;
圆的对称性可以知道,离开磁场时,速度一定背离圆心;

A、由运动轨迹可知,a的半径小于b的半径,粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动.则有Bqv=m
v2
r得:v=
Bqr
m,由于带电粒子们的B、q、m均相同,所以v与r成正比,可知a粒子的速度比b粒子速度小,故A错误.
B、由周期公式得:T=
2πm
qB,由于带电粒子们的B、q、m均相同,所以T均相同,由于a的圆心角大,故a在磁场中的运动时间长,故B正确.
CD、进入磁场区域时,速度方向指向圆心O,根据圆的对称性可以知道,离开磁场时,速度一定背离圆心,故C正确,D错误.
故选:BC

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;洛仑兹力.

考点点评: 本题关键是结合圆的对称性来分析运动轨迹,其次要熟练掌握洛伦兹力提供向心力列式分析计算.

1年前

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