Question

【題目】如圖所示ab是一段彎管，其中心線是半徑為R的一段圓弧，將它置于一給定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向如圖所示，有一束粒子對(duì)準(zhǔn)a端射入彎管，粒子有不同質(zhì)量，不同速度，但都是二價(jià)正離子，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 只有速度大小一定的粒子可以沿中心線通過(guò)彎管

B. 只有質(zhì)量一定的粒子可以沿中心線通過(guò)彎管

C. 只有動(dòng)量大小一定的粒子可以沿中心線通過(guò)彎管

D. 只有動(dòng)能一定的粒子可以沿中心線通過(guò)彎管

Answer 1

【答案】C

【解析】帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力有： ，從而有，由題意帶電粒子均為二價(jià)的離子，也就是電荷量q一定，而磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，所以要使帶電粒子能夠從彎管通過(guò)則要求軌跡半徑r等于彎管半徑R,所以只有當(dāng)mv的乘積一定即動(dòng)量大小一定時(shí)，且滿足，由此可以判斷ABD錯(cuò)誤，C正確。