题目内容
如图所示,在一垂直于xOy平面的匀强磁场中,有甲、乙两个不同的带电粒子(不计重力和两粒子间的作用力),同时从坐标原点O分别沿与x轴正方向成30o和60o的方向,以v1和v2的速度垂直于磁场方向射入磁场中,并同时到达x轴上的P点。则由此可得甲、乙两粒子的比荷之比k1:k2和速率之比v1:v2分别为
A.2:1,2:
B.1:2,
:2 C.2:1,
:2 D.1:2,2:![]()
【答案】
B
【解析】
试题分析: 分别做出甲、乙粒子在磁场场中的运动轨迹,如图所示:
![]()
由图可知,甲粒子所对应运动轨迹的圆心角β=600,乙粒子所对运动轨迹的圆心角α=1200,粒子在磁场中所受的洛伦兹力充当向心力,即
,粒子在磁场中的运动周期
,甲粒子从O到P用时
题意知两粒子从O到P用时相等,所以有:T甲=2 T乙,故有
;由图知r甲:r乙=sin600:sin300=
,故可知:v甲:v乙=
=
,所以只有B选项正确。
考点:带电粒子在磁场中的运动
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