Question

【題目】如圖所示，在半徑為 R 的圓形區域內，有勻強磁場，它的磁感應強度大小為 B，方向垂直于圓平面（未畫出），一群比荷為 的負離子（不計重力）以相同速率 v0，由 P 點在紙平面內向不同方向射入磁場中發生偏轉后，又飛出磁場，最終打在磁場區域右側的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（ ）

A. 所有離子飛離磁場時速度方向的反向延長線過圓心

B. 由 Q 點飛出的離子在磁場中運動的時間最長

C. 所有離子在磁場中運動半徑等于 R

D. 所有離子飛離磁場時動能相等

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A項：若點電荷沿半徑方向指向O點射入磁場，根據圓的特性和速度沿圓周的切線方向可知，該點電荷離開磁場時速度方向的反向延長線會通過O點，但所給離子不是沿半徑方向射入的，則A錯誤；

B項：由圓的性質可知，軌跡圓與磁場圓相交，當軌跡圓的弦長最大時偏向角最大，故應該使弦長為PQ，故由Q點飛出的粒子圓心角最大，所對應的時間最長，則B正確；

C項：運動的半徑由，則，其值與R無關，故C錯誤；

D項：由于洛侖茲力對帶電離子不做功，只改變離子的運動方向而不改變離子的速度大小，所以離開磁場區域時的動能相等，則D正確。