题目内容
【题目】如图,在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场。一带负电的粒子从原点O以与x轴成60°角的方向斜向上射入磁场,且在上方运动半径为R(不计重力),则( )
A.粒子经偏转一定能回到原点O
B.粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2∶1
C.粒子再次回到x轴上方所需的时间为
D.粒子第二次射入x轴上方磁场时,沿x轴前进了3R
【答案】C
【解析】根据对称性,作出粒子的运动轨迹如图所示,则由图可知A选项错误;根据R=可知粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为1∶2,则B错误;根据轨迹可知,粒子完成一次周期性运动的时间为t=×+×=,则C选项正确;粒子第二次射入x轴上方磁场时,沿x轴前进的距离为x=2Rcos 30°+4Rcos 30°=3R,则D选项错误。
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