题目内容
如图所示,圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力作用,则下列说法正确的是( )
A.a粒子动能最大
B.c粒子速率最大
C.c粒子在磁场中运动时间最长
D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc
B
解析:
由图可知,c粒子的轨道半径最大,a粒子的轨道半径最小,由可知,c粒子的速度最大,动能最大,A错B对;粒子在匀强磁场中的运动周期可知,当三粒子的比荷相同时,在同一匀强磁场中运动周期相同,D错;粒子在磁场中的运动时间,由圆弧对应的圆心角决定,圆心角与速度方向的偏转角相等,其中a的偏转角最大,因此a粒子在磁场中的运动时间最长,C错。
带电粒子在电、磁场中的运动是高考的热点内容,本题以带电粒子进入有界圆形磁场区内的运动,考查洛伦兹力作用下带电粒子的运动特点,在匀强磁场中,带电粒子的圆周运动解题要点是三个确定:圆心、半径和速度偏转角(也是轨迹圆弧对应的圆心角)。
练习册系列答案
相关题目
如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力作用,下列说法正确的是( )
A、a粒子动能最小 | B、b粒子运动轨道半径最大 | C、c粒子在磁场中运动时间最长 | D、它们做圆周运动的周期Ta=Tb=Tc |