题目内容
【题目】在如图所示的虚线MN上方存在着磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,纸面上直角三角形OPQ的角Q为直角,角O为30°,两带电粒子a、b分别从O、P两点垂直于MN同时射入磁场,恰好在Q点相遇,则由此可知( )
A.带电粒子a的速度一定比b大
B.带电粒子a的比荷一定比b大
C.带电粒子a的运动周期一定比b大
D.带电粒子a的轨道半径一定比b大
【答案】A,D
【解析】解:由题意可知,两带电粒子a、b分别从O、P两点垂直于MN同时射入磁场,恰好在Q点相遇,
a粒子顺时针方向偏转,带正电,b粒子逆时针方向偏转,由左手定则可知,b带负电,
由几何知识可知,两粒子转过的圆心角相等,都是:θ=120°,由题意可知,他们的运动时间t相等,
由t= T可知,粒子在磁场中做圆周运动的周期:T= 相等,则粒子的比荷 相等,故BC错误;
由几何知识可知,粒子a运动轨迹的弦长OQ大于b粒子的弦长PQ,他们转过的圆心角相等,则a的轨道半径大于b的轨道半径,由r= 可知,v= ,则a的速度大于b的速度,故AD正确;
故选:AD.
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