Question

【題目】如圖所示，直角坐標系中y軸右側存在一垂直紙面向里、寬為a的有界勻強磁場，磁感應強度為B，右邊界PQ平行y軸，一粒子(重力不計)從原點O以與x軸正方向成θ角的速率v垂直射入磁場，當斜向上射入時，粒子恰好垂直PQ射出磁場，當斜向下射入時，粒子恰好不從右邊界射出，則粒子的比荷及粒子恰好不從右邊界射出時在磁場中運動的時間分別為(　　)

A. ， B. ，

C. ， D. ，

Answer 1

【答案】C

【解析】

當斜向上射入時，粒子恰好垂直PQ射出磁場，

根據幾何關系可知：

當斜向下射入時，粒子恰好不從右邊界射出，即與邊界相切，

根據幾何關系可得：

解兩式可得：

帶電粒子在磁場中做圓周運動

根據：

可解得：

當斜向下射入時，粒子恰好不從右邊界射出，即與邊界相切，根據幾何關系可知此時對應的圓心角為 ，所以用時間為 ，故C對；ABD錯；

故選C