Question

如圖，虛線MN上方存在方向垂直紙面向里的勻強磁場B ₁，帶電粒子從邊界MN上的A 點以速度v₀垂直磁場方向射入磁場，經磁場偏轉后從邊界MN上的B點射出。若在粒子經過的區域PQ上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強磁場B₂，讓該粒子仍以速度v₀從A處沿原方向射入磁場，經磁場偏轉后從邊界MN 上的B’點射出（圖中未標出），不計粒子的重力。下列關于粒子的說法正確的是

A．B’點在B 點的左側

B．從B’點射出的速度大于從B 點射出的速度

C．從B’點射出的速度方向平行于從B 點射出的速度方向

D．從A 到B’的時間小于從A 到B 的時間

Answer 1

ACD

試題分析：由于在粒子經過的區域PQ上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強磁場B₂，使得該處的磁感應強度增大，但由于洛侖茲力總與粒子運動的方向垂直，故粒子的速度大小是不變的，B不對；又由于磁感應強度B的增大，使得粒子在該處受到的洛侖茲力變大，粒子做圓周運動的半徑變小，故從PQ上方射入PQ下方時的點會向左移動，所以粒子射出磁場時的點也要向左側移動，故A是正確的；由于從PQ下方射入PQ上方時粒子的速度與PQ的角度總與粒子從PQ上方射到PQ下方時粒子的速度與PQ的角度相等，故從B’點射出的速度方向平行于從B 點射出的速度方向，C是正確的；由于PQ上方磁場的增大，使得粒子的運動周期變小，故粒子在磁場中的時間變小，故D是正確的。