Question

【题目】如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．原点O处存在一粒子源，能同时发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子（重力不计），速度方向均在xOy平面内，与x轴正方向的夹角θ在0～180°范围内．则下列说法正确的是（ ）

A.发射速度大小相同的粒子，θ越大的粒子在磁场中运动的时间越短
B.发射速度大小相同的粒子，θ越大的粒子离开磁场时的位置距O点越远
C.发射角度θ相同的粒子，速度越大的粒子在磁场中运动的时间越短
D.发射角度θ相同的粒子，速度越大的粒子在磁场中运动的角速度越大

Answer 1

【答案】A
【解析】解：A、速度相同的粒子在磁场中半径相同；画出粒子在磁场中运动的轨迹如图所示．

由几何关系得：轨迹对应的圆心角α=2π﹣2θ；粒子在磁场中运动的时间t= T= = ，则得知：θ越大，时间t越短；若θ一定，运动时间一定．故A正确，C错误；
B、设粒子的轨迹半径为r，则r= ．如图，AO=2rsinθ= ，则若θ是锐角，θ越大，AO越大．若θ是钝角，θ越大，AO越小．故B错误；
D、粒子在磁场中运动的角速度ω= ，又T= ，则得ω= ，与速度v和角度无关．故D错误．
故选：A．