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，又都從該磁場射出。這些粒子在磁場中的運動時間有的較長，有的較短。帶電粒子在磁場中只受洛倫茲力的作用。下列說法正確的是（　　）

A.運動時間較長的粒子，在磁場中偏轉的角度一定較大

B.速度較大的粒子，在磁場中偏轉的角度一定較大

C.不管射入的速度多大，粒子在磁場中運動軌跡的長度都相同

D.無論射入的速度多大，粒子射出的速度大小都和射入的速度大小相同

Answer 1

【答案】AD

【解析】

AB．因為粒子做圓周運動的周期公式為

由于帶電粒子們的B、q、m均相同，所以周期T相同，根據

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，故B錯誤，A正確；

C．由

可知半徑與速度有關，通過的路程即圓弧的長度，由

可知粒子在磁場中運動軌跡的長度與半徑和圓心角有關，故射入的速度不同，粒子在磁場中運動軌跡的長度可能不同，故C錯誤；

D．洛倫茲力對運動的帶電粒子不做功，故粒子穿過磁場前后速度大小不變，故D正確。

故選AD。