Question

【题目】如图所示，OM的左侧存在范围足够大、磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，ON（在纸面内）与磁场方向垂直且∠NOM=60°，ON上有一点P，OP=L．P点有一粒子源，可沿纸面内各个方向射出质量为m、电荷量为q的带正电的粒子（不计重力），速率为 ，则粒子在磁场中运动的最短时间为（ ）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】A
【解析】解：粒子进入磁场中做匀速圆周运动则有： ，

而将题设的v值代入得：r= ，

结合左手定则，则粒子在磁场中最短的时间的轨迹为沿水平方向PO入射的粒子，其部分轨迹如图所示，其中A为圆心，延长PA交OM于Q点，作AC⊥OQ于C，由几何关系知：

AQ=PQ﹣PA= ﹣ ，

AC= = ，

所以∠CAB=arccos =arccos =arccos ≈33°，

则粒子偏转的角度为：θ=180°﹣30°﹣33°=117°，

则粒子最短时间为：t= ，

BCD不符合题意，A符合题意．

所以答案是：A