题目内容
两个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（ ）
A．a粒子动能较大
B．b粒子速率较大
C．b粒子在磁场中运动时间最长
D．它们做圆周运动的周期Ta=Tb
【答案】分析：三个质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率垂直进入匀强磁场中，则运动半径的不同，导致运动轨迹也不同．因此运动轨迹对应的半径越大，则粒子的速率也越大．而运动周期它们均一样，但运动时间却由圆弧对应的圆心角决定．
解答：解：A、B、粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．则有Bqv=m
得：r=
由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以r与v成正比．
因此运动圆弧半径越大，则运动速率越大．故b粒子速率最大．故A错误，B正确；
D、由周期公式得：T=
，由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以T均相同．故D正确；
C、由运动圆弧对应的圆心角越大，则运动时间越长．故a粒子在磁场中运动的时间最长．故C错误．
故选：BD．
点评：带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下，运动的半径与速率成正比，从而根据运动圆弧来确定速率的大小；运动的周期均相同的情况下，可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短．
解答：解：A、B、粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．则有Bqv=m
得：r=由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以r与v成正比．因此运动圆弧半径越大，则运动速率越大．故b粒子速率最大．故A错误，B正确；
D、由周期公式得：T=
，由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以T均相同．故D正确；C、由运动圆弧对应的圆心角越大，则运动时间越长．故a粒子在磁场中运动的时间最长．故C错误．
故选：BD．
点评：带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下，运动的半径与速率成正比，从而根据运动圆弧来确定速率的大小；运动的周期均相同的情况下，可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短．
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如图所示的空间，匀强电场的方向竖直向下，场强为E1，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为B．有两个带电小球A和B都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动（两小球间的库仑力可忽略），运动轨迹如图．已知两个带电小球A和B的质量关系为mA=3mB，轨道半径为RA=3RB=9cm．
回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R．若用回旋加速器加速质子（氢核）时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f．质子质量为m，电荷量为e．则下列说法正确的是（ ）| A、质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf | ||
B、质子被加速后的最大动能Ek不可能超过
| ||
| C、质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数无关 | ||
| D、改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子（即氦核） |
，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为
．有两个带电小球A和B都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动（两小球间的库仑力可忽略），运动轨迹如图。已知两个带电小球A和B的质量关系为
，轨道半径为
．
等于多少?
、
两个绝缘体，它们之间有一根长为
的轻质软线相连接，其中
，
，
的正电荷，
。开始用外力把
。设整个过程中，