题目内容
如图所示，在x＞0、y＞0空间存在一恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B．现把α粒子（
的原子核）和质子（
）在x轴上的P点以相同速度垂直于x轴射入此磁场，两粒子在磁场中运动轨迹如图中虚线所示，其中一个粒子由坐标原点垂直于x轴射出磁场，另一个粒子在y轴上的Q点垂直于y轴射出磁场．以下关于上述过程的说法正确的是（ ）A．从O点射出磁场的是α粒子，从Q点射出磁场的是质子
B．α粒子与质子在磁场中作圆周运动的半径之比为1：2
C．α粒子与质子在磁场中运动轨迹的长度不相等
D．α粒子与质子在磁场中运动时间相等
【答案】分析：两种粒子均做匀速圆周运动，根据几何关系得到半径之比，然后根据洛伦兹力提供向心力列式分析判断．
解答：解：A、B、根据洛伦兹力提供向心力，有
，解得
；
故α粒子与质子在磁场中作圆周运动的半径之比为
，故A错误，B错误；
C、由几何关系，两段圆弧的半径之比为2：1，故圆弧长度之比为：
，即两段圆弧的长度相等，故C错误；
D、周期T=
；
由于
，
，
故tα：tH=
=1：1，故D正确；
故选D．
点评：本题关键根据洛伦兹力提供向心力求解出半径和周期表达式，再根据几何关系得到半径之比，然后列式分析．
解答：解：A、B、根据洛伦兹力提供向心力，有
，解得；故α粒子与质子在磁场中作圆周运动的半径之比为
，故A错误，B错误；C、由几何关系，两段圆弧的半径之比为2：1，故圆弧长度之比为：
，即两段圆弧的长度相等，故C错误；D、周期T=
；由于
，，故tα：tH=
=1：1，故D正确；故选D．
点评：本题关键根据洛伦兹力提供向心力求解出半径和周期表达式，再根据几何关系得到半径之比，然后列式分析．
练习册系列答案
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如图所示，在x＞0、y＞0（第Ⅰ象限）的空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E，一个粒子源发射相同的带正电粒子，粒子的初速度恒定，并从y轴上的P（0，2L）点沿x轴正方向射入匀强电场中，粒子经电场作用后恰好从x轴上的Q（L，0）点射出．若撤去电场，在此区域加一方向垂直于xoy平面的匀强磁场，磁感强度大小为B，其它条件不变，粒子仍恰好从Q射出，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用，（取：
如图所示，在x＞0，y＞0的空间中有一匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B．现有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从在x轴上的某点P沿着与x轴成30°角的方向射入磁场．不计重力的影响，则下列有关说法中正确的是（ ）
如图所示，在x＞0、y＞0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B．现有一质量为m、电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入磁场．在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出磁场．不计重力的影响，由这些信息可以确定的是（ ）
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