题目内容
【题目】长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感强度为B,板间距离也为L,板不带电,现有质量为m,电量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的办法是
A.使粒子的速度v<BqL/4m
B.使粒子的速度v>5BqL/4m
C.使粒子的速度v>BqL/m
D.使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m
【答案】AB
【解析】
试题分析:如图所示,由题意知,带正电的粒子从左边射出磁场,其在磁场中圆周运动的半径,故粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力即:
可得粒子做圆周运动的半径:
粒子不从左边射出,则: 即:
;
带正电的粒子不从右边射出,如图所示,此时粒子的最大半径为R,由上图可知:R2=L2+(R-)2,可得粒子圆周运动的最大半径:
;又因为粒子做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,粒子不从右边射出,则:
即:
,故欲使粒子不打在极板上,粒子的速度必须满足
或
,故AB正确,CD错误;故选AB。

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