题目内容
【题目】如图所示，在第一象限内，存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外。在y轴上的A点放置一放射源，可以不断地沿xOy平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质量为m、电荷量+q的同种粒子，这些粒子打到x轴上的P点。知OA＝OP＝L。则
A. 粒子速度的最小值为
B. 粒子速度的最小值为
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. 粒子在磁场中运动的最长时间为
【答案】AD
【解析】设粒子的速度大小为v时，其在磁场中的运动半径为R，则由牛顿运动定律有：qBv=m
；若粒子以最小的速度到达P点时，其轨迹一定是以AP为直径的圆（图中圆O1所示）
由几何关系知：sAP=
l；R=
l，则粒子的最小速度
，选项A正确，B错误；粒子在磁场中的运动周期
；设粒子在磁场中运动时其轨迹所对应的圆心角为θ，则粒子在磁场中的运动时间为：
；由图可知，在磁场中运动时间最长的粒子的运动轨迹如图中圆O2所示，此时粒子的初速度方向竖直向上，由几何关系有：θ＝
π；则粒子在磁场中运动的最长时间：
，则C错误，D正确；故选AD.
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