Question

【題目】如圖所示圓形區域內，有垂直于紙面方向的勻強磁場，一束質量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率，沿著相同的方向，對準圓心O射入勻強磁場，又都從該磁場中射出，這些粒子在磁場中的運動時間有的較長，有的較短，若帶電粒子在磁場中只受磁場力的作用，則在磁場中運動時間越長的帶電粒子

A. 速率一定越大 B. 速率一定越小

C. 在磁場中的周期一定越大 D. 在磁場中通過的路程越短

Answer 1

【答案】B

【解析】

質量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率垂直進入勻強磁場中，則運動半徑的不同，導致運動軌跡也不同．因此運動軌跡對應的半徑越大，則粒子的速率也越大．而運動周期它們均一樣，但運動時間卻由圓弧對應的圓心角決定.

由周期公式得：由于帶電粒子們的B、q、m均相同，所以T相同，故C錯誤。

根據t=T可知，在磁場中運動時間越長的帶電粒子，圓心角越大，半徑越小，由 知速率一定越小，A錯誤，B正確。通過的路程即圓弧的長度l=rθ，與半徑r和圓心角θ有關，粒子運動時間越長，路程不一定越短，故D錯誤。故選B。