题目内容
【题目】如图所示,等腰直角三角形MON的直角边MO长度为L,在MON区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.三个相同的带电粒子从M点沿MO方向分别以速度v1、v2、v3射入磁场,在磁场中运动的时间分别为t1、t2、t3,且t1:t2:t3 =3:3:2,不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是
A. 粒于可能带正电
B. 三个粒子速度的大小关系可能是v2<v1<v3
C. 粒子的比荷是
D. 从ON边射出的粒子与0点的距离为
【答案】BCD
【解析】粒子要进入磁场后向右偏,由左手定则可知,粒子带负电,故A错误;粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力: ,解得: ,则周期为: ,粒子在磁场中的运动时间只和圆心角成正比;当粒子速度较小时,粒子从MN边界射出,如图所示:
此时,圆心角恒为90°;当粒子速度较大时,粒子从ON边界射出,如图所示:
此时,中心角为180°-2α<90°,所以,三个相同的带电粒子从M点沿MO方向分别以速度v1、v2、v3射入磁场,在磁场中运动的时间分别为t1、t2、t3,且t1:t2:t3=3:3:2,可得: , ,故B正确;粒子运动时间为t1时,对应的中心角为90°,所以,所以粒子的比荷为: ,故C正确;因为t1:t2:t3=3:3:2,且t1,t2对应的中心角为90°,所以t3对应的中心较为60°,所以α=60°,则从ON边射出的粒子与O点的距离为: ,故D正确。所以BCD正确,A错误。
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