Question

如图所示，在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，x轴下下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场．一带负电的粒子从原点O以与x轴成30°角斜向上射入磁场，且在上方运动半径为R.则(　　)

A．粒子经偏转一定能回到原点O

B．粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2∶1             

C．粒子完成一次周期性运动的时间为

D．粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进3R

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

试题分析：带电粒子在匀强磁场中只受洛伦兹力做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。

A、由左手定则知在x轴上方粒子受洛伦兹力作用，向右下方偏转，进入x轴下磁场，由左手定则知，粒子向右上方偏转，可知粒子沿x轴一直向右运动，不会回到坐标原点；错误

B、由,则可知，粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为1:2；错误

C、由得，x轴上方粒子运动的周期为，x轴下方粒子运动的周期为，则粒子完成一次周期性运动的时间；错误

D、粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进的距离为；正确

故选D

考点：带电粒子在匀强磁场中的运动

点评：中等难度。关于带电粒子在匀强磁场中的运动问题，应注意洛伦兹力提供向心力，周期与速度无关。