题目内容
【题目】如图所示，abc为半径为r的半圆，圆心为O，cde为半径为2r的
圆弧，两圆孤相切于c点，空间有垂直于纸面向里的匀强磁场。带电微粒1、2分别由a、e两点同时开始沿圆弧运动，经时间t1在c点相碰，碰撞时间很短，碰后结合成个微粒3，微粒3经时间t2第一次到达O点。不计微粒的重力和微粒间的相互作用，则（ ）
A. 微粒1带正电
B. 微粒3可能沿逆时针方向运动到O点
C. 微粒1和2的电荷量之比为q1：q2=3：1
D. t1：t2=2：5
【答案】CD
【解析】粒子运动过程只受洛伦兹力作用，故粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力做向心力；根据粒子偏转方向，由左手定则可得：微粒1带负电，微粒2带正电，A错误；根据洛伦兹力做向心力可得
，所以粒子轨道半径
；粒子运动周期
；故根据粒子运动时间及运动轨迹可得
，所以
；那么微粒1，2碰撞后结合成微粒3，故由质量守恒可得：微粒3的质量为
；微粒3在c点的速度水平，且只受洛伦兹力，故由微粒3运动到O点可得
，且微粒3的轨道半径为
；且微粒3在c点的洛伦兹力方向向下；故若
，则微粒3沿逆时针做圆周运动，且
，所以，
，与
矛盾，故该情况不成立；若
，则微粒3沿顺时针做圆周运动，且
，所以，，B错误C正确；根据
，可得
，D正确；
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