题目内容
【题目】一圆筒处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。 图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动。在该截面内,一带电粒子从小孔M射入筒内,射入时的速度方向与MN成30°角。当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒,不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】
粒子在磁场中做匀速圆周运动
根据几何关系,则有:
,,
所以有:
,,
即轨迹圆弧所对的圆心角为,粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期,粒子在磁场中匀速圆周运动的时间:
圆筒转动所用时间:
粒子匀速圆周运动的时间和圆筒转动时间相等,即有:
可得:
解得:
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析相符,故C正确;
D.与分析不符,故D错误。
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