Question

7．带电粒子M和N，以相同的速率先后经小孔S垂直进入如图所示的单边界磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，关于两粒子在匀强磁场中运动，下列说法正确的是（　　）

• A． M、N电性相同
• B． M、N的运动时间可能相等
• C． M的运动时间一定大于N的运动时间
• D． 减小N的速率，N运动时间一定减小

Answer 1

分析 由左手定则判断出M带正电荷，带负电荷；求出粒子做圆周运动的周期，然后分析粒子的运动时间．

解答 解：A、由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A错误；
B、由图示运动轨迹可知，粒子在磁场中转过半个圆周，运动时间为周期的一半，粒子做圆周运动的周期：T=$\frac{2πr}{v}$，粒子的运动时间：t=$\frac{1}{2}$T=$\frac{πr}{v}$，
由于v相同而：r_M＞r_N，则t_M＞t_N，故B错误，C正确；
D、N粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为T=$\frac{2πm}{qB}$，减小N的速率，N运动时间不变，故D错误；
故选：C．

点评 本题考查了判断粒子的电性、比较粒子运动时间关系，由于左手定则、半径的公式和根据周期的公式即可正确解题，本题是一道基础题．