Question

【题目】如图所示，虚线OL与y轴的夹角为60°，在此角范围内有垂直于平面向外的匀强磁场。一带正电荷的粒子从y轴上的M点沿平行于x轴的方向射入磁场，粒子离开磁场后的运动轨迹与x轴交于P点（图中未画出）。已知OP之间的距离与粒子在磁场中运动的轨道半径相同，不计粒子的重力。则下列说法正确的是

A. 粒子离开磁场时的速度方向可能垂直虚线QL

B. 粒子经过x轴时的速度方向可能垂直x轴

C. 粒子离开磁场时的速度方向可能和虚线OL成30°夹角

D. 粒子经过x轴时的速度方向可能与x轴正方向成30°夹角

Answer 1

【答案】BD

【解析】

如果粒子离开磁场时的速度方向垂直虚线OL，则圆心为O，粒子达到x轴上的距离OP＞r，故A错误；如果粒子经过x轴时的速度方向垂直x轴，则粒子经过OL时速度方向竖直向下，粒子运动轨迹如图所示，此时轨迹几何关系可得OP=r，故B正确；

如果粒子离开磁场时的速度方向和虚线OL成30°夹角，则速度方向如图所示，此时OP距离一定小于r，故C错误；

粒子经过x轴时的速度方向可能与x轴正方向成30°夹角，轨迹如图所示，

如果β=30°，则粒子半径r=CA有可能等于OP，故D正确。故选BD。