题目内容
【题目】如图所示,磁感应强度大小为B垂直纸面向里的匀强磁场中,t=0时刻,从原点O处沿纸面同时发射a、b两个相同粒子,它们的质量为m、电荷量为+q,速度大小相同,方向分别与x轴正方向和负方向成60°角。在t=t1时刻粒子第一次到达A点(图中未画出),A点为该粒子运动过程中距离x轴的最远点,且OA=L,不计粒子间的相互作用和粒子的重力,下列结论正确的是()
A. 粒子的速率
B. 粒子的速率为返
C. 在t=2t1时刻,b粒子离x轴最远
D. 在t=3t1时刻,b粒子离x轴最远
【答案】BC
【解析】粒子运动轨迹如图所示:
根据几何关系可解得半径:,根据洛伦兹力提供向心力:
,解得:
,联立可得:
,故A错误,B正确;由图可知a粒子到达A点时的圆心角为1200,b粒子到达C点时离x轴最远,根据几何知识可知圆心角为2400,因为a、b两个粒子相同,周期也相同,所以在t=2t1时刻,b粒子离x轴最远,故C正确,D错误。所以BC正确,AD错误。
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