题目内容
【题目】如图所示,在半径为R的圆内,有一磁感应强度为B的向外的匀强磁场,一质量为,电量为
的粒子(不计重力),从A点对着圆心方向垂直射入磁场,从C点飞出,则
A. 粒子的轨道半径为R
B. 粒子的轨道半径为
C. 粒子在磁场中运动的时间为
D. 粒子在磁场中运动的时间为
【答案】BD
【解析】
带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力,使粒子做匀速圆周运动.从而可推导出轨道半径公式与周期公式,由题中运动的时间与磁感应强度可求出粒子的比荷,由于圆磁场的半径未知,所以无法求出轨道半径,也不能算出粒子的初速度.
带电粒子沿半径方向入射,经过磁场偏转后又沿半径方向出射,从而画出圆弧对应的弦,确定圆弧的圆心,根据几何关系可知,r=Rtan60°=R,A错误,B正确;
带电粒子沿半径方向入射,经过磁场偏转60°后又沿半径方向出射,从而画出圆弧对应的弦,确定圆弧的圆心,算出圆心角θ.再根据,则运动的时间为
.故C错误,D正确;故选BD。
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