题目内容
【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．若带电粒子只受磁场力的作用，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.b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
【答案】B
【解析】
A.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有：
有：
，
其中m、q、B都相同，所以R越大，v越大；
由题意，c的轨迹半径最大，故c粒子的速率最大，c粒子的动能最大；故A项错误，B项正确；
D. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期，有：
周期与速度无关，它们做圆周运动的周期Ta=Tb=Tc，故D项错误；
C.设粒子在磁场中转过的圆心角为θ，则有运动时间为：
，
又由图可知a粒子转过的圆心角θ最大，故a粒子在磁场中运动的时间最长，故C项错误．
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