Question

【题目】如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个比荷的绝对值相同的正、负粒子(不计重力)，从O点以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ＝60°角，则正、负粒子在磁场中(　　)

A. 正、负粒子在磁场中运动的时间比为2:1

B. 正、负粒子在磁场中运动的轨迹半径相等

C. 正、负粒子回到边界时速度大小相等，方向不相同

D. 正、负粒子回到边界时的出射点到O点的距离不相等

Answer 1

【答案】AB

【解析】A、设正粒子轨迹的圆心角为α，负粒子轨迹的圆心角为β．由几何知识得到，α=2π-2θ=240°，β=2θ=120°，正粒子运动的时间为，负粒子运动的时间为，而周期相同，则t1=2t2．故A正确．B、正负粒子垂直射入磁场后都做匀速圆周运动的半径为，由题意可知，正负粒子质量、电荷量均相等，速度相同，B相同，则它们运动的轨道半径相同．故B正确．C、两个粒子轨迹都是圆，速度是轨迹的切线方向，如图所示，

根据圆的对称性可知，重新回到磁场边界时速度大小和方向都相同．故C错误． D、根据几何知识得到，重新回到磁场边界的位置与O点距离相等．故D错误．故选AB.