Question

【題目】如圖所示，在足夠長的豎直線的右側有方向垂直紙面向外且范圍足夠大的磁感應強度為B的勻強磁場區域，一帶電粒子q從P點沿與豎直線成角θ＝45°方向，以大小為v的初速度垂直磁場方向射入磁場中，經時間t從Q點射出磁場。不計粒子重力，下列說法正確的是

A. 粒子射出磁場時與水平線的夾角為θ

B. 帶電粒子的比荷q/m=π/Bt

C. 若PQ之間的距離等于L，則帶電粒子在勻強磁場中的軌跡半徑R＝L

D. 帶電粒子q可能帶正電荷

Answer 1

【答案】A

【解析】

根據粒子在P點的速度方向及P、Q的位置關系得到粒子偏轉方向，從而由左手定則得到電性；根據粒子做勻速圓周運動，由幾何關系求得離開磁場時的速度方向，軌道半徑及中心角，即可根據洛倫茲力做向心力得到周期，從而得到運動時間，進而反解出荷質比。

粒子在磁場中只受洛倫茲力作用，故粒子做勻速圓周運動，則根據幾何關系可得粒子射出磁場時與豎直線的夾角θ=45o,所以與水平線的夾角為θ=45o，故A正確；根據粒子做勻速圓周運動，由粒子在P點上方離開磁場可得：粒子做逆時針圓周運動，那么，根據粒子只受洛倫茲力作用，由左手定則可得：粒子帶負電，故D錯誤；粒子做勻速圓周運動，由粒子在P點的速度方向，根據幾何關系可得：粒子轉過的中心角為90°，若PQ之間的距離等于L，則帶電粒子在勻強磁場中的軌跡半徑，根據粒子轉過的中心角可得：運動時間，所以，粒子比荷，故BC錯誤。所以A正確，BCD錯誤。