题目内容
【题目】如图,在底边长为L的等腰直角三角形MQN区域内,存在方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子(不计重力)以垂直于底边MN的速度v从底边中点P1射入磁场,粒子离开磁场的位置在直角边QN的中点P2。下列结论正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在磁场中运动的轨道半径
C.粒子的比荷
D.粒子在磁场中运动的时间
【答案】C
【解析】
A.由题意,可知粒子从P1点进,从P2点出,则粒子向右偏转,根据左手定则可知,粒子带正电,故A错误;
BC.根据题意作出粒子的运动轨迹,如图所示
由题意知,,底边,则根据几何关系可知
,
由题知,为等腰直角三角形,则,在中,根据余弦定理有
解得
粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力,则有
解得粒子的比荷,故B错误,C正确;
D.因半径,则由几何关系可得
故,且,所以,故粒子在磁场中偏转的角度也为,则粒子在磁场中运动的时间为
又
解得,故D错误。
故选C。
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