Question

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場，MN是一豎直放置的感光板。從圓形磁場最高點P以速度v垂直磁場射入大量的帶正電的粒子，且粒子所帶電荷量為q、質量為m。不考慮粒子間的相互作用力，關于這些粒子的運動以下說法正確的是 (　 　)

A. 只要對著圓心入射，出射后均可垂直打在MN上

B. 即使是對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線也不一定過圓心

C. 只要速度滿足v＝，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上

D. 對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中通過的弧長越長，時間也越長

Answer 1

【答案】C

【解析】

對著圓心入射的粒子，出射后不一定垂直打在MN上，與粒子的速度有關，故A錯誤。帶電粒子的運動軌跡是圓弧，根據幾何知識可知，對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線也一定過圓心，故B錯誤。速度滿足時，粒子的軌跡半徑為r==R，入射點、出射點、O點與軌跡的圓心構成菱形，射出磁場時的軌跡半徑與最高點的磁場半徑平行，粒子的速度一定垂直打在MN板上，故C正確。對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中軌跡半徑越大，弧長越長，軌跡對應的圓心角越小，由知，運動時間t越小，故D錯誤。故選C。