题目内容
【题目】如图所示，在矩形区域abcd区域中，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场，ab长为L，在ab的中点P处有一电子发射源，出射电子速率取一切可能值，所有电子出射的速度方向均与ab成30°角，下列说法正确的是( )
A. 只要初速度大小取合适的值，电子可以在磁场中做完整的圆周运动
B. 电子入射速度越大，在磁场中运动的时间一定越短
C. 从ad边出射的电子一定比从bc出射的电子运动时间短
D. 当
时，cd边无电子射出
【答案】D
【解析】
粒子做圆周运动的半径：
，可见电子的速率越大，则左圆周运动的半径越大，而周期
，与速率大小无关，则圆心角越大运动时间越长。
A项：如图，
粒子速率越小轨道半径越小，转过的最大圆周如图中黑线所示，无法做完整的圆周运动，故A错误；
B项：电子入射速度越大，运动半径越大，但是比图中黑线半径更小的所有运动情况转过的圆心角相同，则运动时间相同，故并不一定是入射速度越大在磁场中运动的时间越短，故B错误；
C项：如图中的蓝线和红线，从ad边出射的电子一定比从bc出射的粒子转过的圆心角大，则运动时间长，故C错误；
D项：当粒子轨迹恰好与bc边相切时，若不能从cd边射出，则cd边无电子射出，
由几何关系知相切时的轨迹半径R=L，则粒子距离ad最远距离为：
，若bc＞时，则粒子不能从cd边射出，故D正确。
故选：CD。
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