题目内容
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 |
B
解析试题分析:粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动.则有得:由于带电粒子们的B、q、m均相同,所以R与v成正比.因此运动圆弧半径越大,则运动速率越大.故c粒子速率最大.而由周期公式得:由于带电粒子们的B、q、m均相同,所以T均相同.由运动圆弧对应的圆心角越大,则运动时间越长.故a粒子在磁场中运动的时间最长.所以选B,
考点:考查了带电粒子在磁场中的运动,
点评:带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下,运动的半径与速率成正比,从而根据运动圆弧来确定速率的大小;运动的周期均相同的情况下,可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短.
练习册系列答案
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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 |