题目内容
【题目】如图,夹角为120°的两块薄铝板OM、ON将纸面所在平面分为I、II两个区域,两区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为B1、B2.在OM板上表面处有一带电粒子垂直OM方向射入磁场B1中,粒子恰好以O为圆心做圆周运动回到出发点。设粒子在两区域中运动的速率分别为、,运动时间分别为t1、t2;假设带电粒子穿过薄铝板过程中电荷量不变,动能损失一半,不计粒子重力,则下列说法中正确的是( )
A.粒子带负电
B.
C.
D.
【答案】AC
【解析】
A. 磁场垂直于纸面向里,由题意可知,粒子沿顺时针方向做圆周运动,由左手定则可知,粒子带负电,故A正确;
B. 粒子穿过薄铝板时动能损失一半,即为:
解得
故B错误;
C. 粒子在磁场中做匀速运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:
解得
由题意可知,粒子在两磁场中做圆周运动的轨道半径r相等,则有:
故C正确;
D. 粒子在磁场中做圆周运动的周期为:
粒子在磁场中做圆周运动的时间为:
由题意可知,粒子在磁场中转过的圆心角分别为:
粒子在磁场的运动时间之比:
故D错误。
故选AC。
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