题目内容
如图所示,圆柱形区域的横截面在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射时,穿过此区域的时间为t;若该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,速度方向偏转了π/3,根据上述条件可求得的物理量为( )
A.带电粒子的初速度
B.带电粒子在磁场中运动的半径
C.带电粒子在磁场中运动的周期
D.带电粒子的比荷
【答案】
CD
【解析】
试题分析:无磁场时,带电粒子做匀速直线运动,设圆柱形区域磁场的半径为R0,则;而有磁场时,带电粒子做匀速圆周运动,由半径公式可得:;由几何关系得,圆磁场半径与圆轨道半径的关系:;联式可得:;设粒子在磁场中的运动时间t0,粒子飞出此区域时,速度方向偏转60°角,则由周期公式可得:;由于不知圆磁场的半径,因此带电粒子的运动半径也无法求出,以及初速度无法求.故选:CD.
考点:带电粒子在匀强磁场中的运动。
练习册系列答案
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如图所示为圆柱形区域的横截面,在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场.带电粒子(不计重力)第一次以速度v1沿截面直径入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转60°角;该带电粒子第二次以速度v2从同一点沿同一方向入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转90°角.则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的( )
A、半径之比为
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B、速度之比为1:
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C、时间之比为2:3 | ||
D、时间之比为3:2 |