题目内容

如图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子(带电粒子重力不计),恰好从e点射出,则(  )

A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点射出
B.如果粒子的速度增大为原来的三倍,将从f点射出
C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的二倍,也将从d点射出
D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时,从e点射出所用时间最短

A

解析试题分析:由于速度与半径垂直,因此圆心一定在a点正下方,从e点射出时,圆心角恰好为900,如图所示,根据若速度增为原来的2倍,则轨道半径也增为原来的2倍,圆心角不变,对应的弦也增为原来的2倍,亿好从d点射出,A正确;如果粒子的速度增大为原来的三倍,轨道半径也变为原来的3倍,从图中看出,出射点从f点靠下,B错误;如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的二倍,根据得,轨道半径变成原来的一半,从ae的中点射出,C错误;根据粒子运动的周期知,粒子运动周期与速度无关,从e和d点射出的粒子,转过的圆心角都是900,运动时间都是,运动时间相同,D错误。

考点:带电粒子在磁场中的运动,牛顿第二定律,向心力

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