Question

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)有一半徑為r的圓形磁場區(qū)域，其內(nèi)分布者磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，圓形區(qū)域邊界上放有圓形的感光膠片，粒子打在其上會(huì)感光。在磁區(qū)邊界與x軸交點(diǎn)A處有一放射源A，以相同的速率發(fā)出質(zhì)量為m、電量為+q的粒子沿垂直磁場方向進(jìn)入磁場，其方向分布在由AB和AC所夾角度內(nèi)，B和C為磁區(qū)邊界與軸的兩個(gè)交點(diǎn)。經(jīng)過足夠長的時(shí)間，結(jié)果光斑全部落在第II象限的感光膠片上，則下列這些速率中，滿足題目情景的粒子的最大速率是

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】B

【解析】粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力作向心力，所以有， ，所以， ；

因?yàn)榱Ｗ尤肷浞较蚍植荚谟葾B和AC所夾角度內(nèi)，所以，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心Q在AB的左側(cè)，若粒子的出射點(diǎn)為P, 對于任一方向射出的粒子，∠OAQ不變，那么，AP越長，∠AOP越大，則∠AQP越小，半徑R越大，所以，當(dāng)P與B重合時(shí)，半徑最大；

則有， ，所以；所以，這些粒子中速度最大值 ，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B.