题目内容
【题目】如图所示,xOy坐标系的第一象限内分布着垂直纸面向里的有界匀强磁场B=0.5T,磁场的右边界是满足y=x2(单位:m)的抛物线的一部分,现有一质量m=1×10-6kg,电荷量q=2×10-4C的带正电粒子(重力不计)从y轴上的A点(0,0.5m)沿x轴正向以v0射入,恰好不从磁场右边界射出,则
A. 粒子在磁场中做逆时针圆周运动
B. 粒子到达磁场边界的位置坐标为(3m,1.5m)
C. 粒子在磁场中运动的速率为2×102m/s
D. 粒子从A点到磁场右边界的运动时间为×10-2s
【答案】ACD
【解析】
A.根据左手定则可知粒子在磁场中做逆时针圆周运动,故选项A正确;
B.设粒子到达磁场边界的位置坐标为,粒子在磁场中做圆周运动的半径为,则有粒子在磁场中做圆周运动的圆心的位置坐标为,根据数学知识可知:,,粒子到达磁场边界的切线斜率为,联立解得:,,,故选项B错误;
C.根据洛伦磁力提供向心力可得,粒子在磁场中运动的速率为:,故选项C正确;
D.粒子从A点到磁场右边界的圆周运动的圆心角为,粒子从A点到磁场右边界的运动时间为:,故选项D正确。
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