Question

【题目】空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界．一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射．这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子．不计重力．下列说法错误的是(　　)
A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同
B.入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同
C.在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹不一定相同
D.在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大

Answer 1

【答案】A
【解析】由于粒子比荷相同，根据洛伦兹力提供向心力 可知 ，所以速度相同的粒子轨迹半径相同，运动轨迹也必相同，B正确；
对于入射速度不同的粒子在磁场中可能的运动轨迹如图所示：

由图可知，粒子的轨迹直径不超过磁场边界一半时转过的圆心角都相同，运动时间都为半个周期，由 得 ，所有粒子在磁场运动周期都相同，A错误、C正确；
运行时间 ，所以D正确
故选A
本题考查洛伦兹力提供向心力和圆周运动的综合应用。