题目内容

【题目】如图所示,纸面内半径为R、圆心为O的圆形区域外存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,纸面内的线段PA与形区域相切于A点,PA=2R。若P点处有一粒子源沿PA方向射出不同速率的带正电粒子(质量为m,电荷量为q,不计重力,则能射入圆形区域内部的粒子的速率可能为

A. B. C. D.

【答案】CD

【解析】

粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据题意作出粒子临界运动轨迹,求出粒子临界轨道半径,应用牛顿第二定律求出粒子临界速度,然后分析答题.

粒子运动轨迹与圆相切时的运动轨迹如图所示:

由几何知识得:;解得:

粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律:

解得:

故当粒子速度满足都可以进入圆形磁场区域;则AB错误;CD正确.

故选CD.

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