题目内容
【题目】如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上。若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )
A. 轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t
B. 轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t
C. 轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t
D. 轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t
【答案】C
【解析】试题分析:由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变,由洛仑兹力与向心力的关系可得出半径表达式,可判断出碰后的轨迹是否变化;再由周期变化可得出时间的变化.
带电粒子和不带电粒子相碰,遵守动量守恒,故总动量不变,总电量也保持不变,由,得: ,P、q都不变,可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变,故轨迹应为pa,因周期可知,因m增大,故粒子运动的周期增大,因所对应的弧线不变,圆心角不变,故pa所用的时间将大于t,C正确;
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