题目内容
【题目】如图所示,两个横截面分别为圆和正方形,但磁感应强度均相同的匀强磁场,圆的直径D等于正方形的边长,两个电子以相同的速度分别飞入两个磁场区域,速度方向均与磁场方向垂直,进入圆形区域的电子速度方向对准了圆心,进入正方形区域的电子是沿一边的中心且垂直于边界线进入的,则( )
A. 两个电子在磁场中运动的半径一定相同
B. 两电子在磁场中运动的时间有可能相同
C. 进入圆形区域的电子一定先飞离磁场
D. 进入圆形区域的电子一定不会后飞离磁场
【答案】ABD
【解析】
电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力:,解得:
,两过程电子速度v相同,所以半径相同,故A正确;
电子在磁场中的可能运动情况如图所示,电子从O点水平进入由于它们进入圆形磁场和正方形磁场的轨道半径、速度是相同的,把圆形磁场和矩形磁场的边界放到同一位置如图所示,由图可以看出进入磁场区域的电子的轨迹2,同时从圆形与正方形边界处出磁场;运动时间相同,偏转角度相同,为90度;故B正确;由图可以看出进入圆形区域的电子不一定先飞离磁场,但是进入圆形区域的电子一定不会后飞离磁场,故C错误,D正确。故选ABD。
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