Question

12．如图所示，在xOy平面坐标系第一象限内，在虚线OP与+x轴间的夹角为45°，OP与x轴间有方向垂直xOy平面向内、磁感应强度大小为B且范围足够大的匀强磁场．在t=0时刻，一束质量m、电荷量+q的粒子从原点O点沿+x方向同时射入磁场，它们的初速度大小不同、重力不计，假设不考虑粒子间的相互作用和影响，则（　　）

• A． 所有粒子射出磁场时偏转角均为45°
• B． 所有粒子同时从虚线OP上穿出磁场
• C． 粒子在磁场中运动时，任一时刻所有粒子排列在一条直线上
• D． 粒子在磁场中运动时，任一时刻不同速度粒子速度方向不同

Answer 1

分析 作出粒子的运动的轨迹图，结合轨迹分析粒子的偏转角，抓住粒子转动的角速度与速度无关，在相等时间内转过的角速度相同，分析所有粒子的分布．

解答 解：A、作出粒子的运动轨迹，由图可知，所有粒子出磁场时都在磁场中运动了四分之一圆周，偏转角均为90度，故A错误，B正确．
C、根据T=$\frac{2πm}{qB}$知，粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期不变，与速度无关，则角速度不变，经过相同的时间绕过的角度相同，可知任一时刻所有粒子排列在同一条直线上，粒子的速度方向相同，故C正确，D错误．
故选：BC．

点评 本题考查了粒子在磁场中的运动，分析清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹是解题的关键，知道带电粒子的速度不影响粒子的周期，只影响粒子的轨道半径．