Question

【題目】如圖所示，邊長為l的等邊三角形ACD內、外分布著方向相反的勻強磁場，磁感應強度大小均為B。頂點A處沿∠CAD的平分線方向發射不同速度的粒子，粒子質量均為m、電荷量均為＋q。不計粒子重力。粒子以下列速度發射時其中不能通過D點的是（）

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

粒子運動過程只受洛倫茲力作用，故粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力做向心力，由牛頓第二定律得：

解得：

由左手定則可得：粒子在三角形內做逆時針運動，在三角形外做順時針運動；由粒子做圓周運動，軌道半徑相同，根據幾何關系可得：粒子在同一條邊上每兩次經過邊界時在邊界上的距離為r，故要使粒子通過D點，則有：

，n=1、2、3、4……

故能通過D點的粒子速度大小：

，n=1、2、3……；

A．，滿足結論式子，選項A不符合題意；

B．，滿足結論式子，選項B不符合題意；

C．，不滿足結論式子，選項C符合題意；

D．，滿足結論式子，選項D不符合題意；

故選C。