Question

12．一帶電粒子（重力不計）在勻強磁場中運動軌跡如圖所示，中央是一簿絕緣板，粒子在穿過絕緣板時有動能損失，由圖可知（　�。�

• A． 粒子的運動方向是abcde
• B． 粒子帶負電
• C． 粒子的運動方向是edcba
• D． 粒子在下半周期比上半周期所用時間長

Answer 1

分析 由牛頓第二定律及向心力公式可知粒子轉動半徑與速度的關系，則可判斷粒子在穿過絕緣板前后的運動情況； 由周期公式可知上下兩部分的時間關系．

解答 解：A、C、由Bqv=m$\frac{{v}^{2}}{r}$可知，r=$\frac{mv}{Bq}$； 因粒子在穿過板后速度減小，則粒子的半徑減小，故說明粒子是由下向上穿過，故運動方向為edcba； 故A錯誤，C正確；
B、粒子受力指向圓心，則由左手定則可知粒子應帶正電，故B錯誤；
D、因粒子轉動的周期T=$\frac{2πm}{Bq}$，在轉動中磁場強度及質量沒有變化，故周期不變，而由圖可知，粒子在上下都經過半個周期，故時間相等； 故D錯誤；
故選：C

點評 帶電粒子在磁場中運動的考查的重點為牛頓第二定律及向心力公式的應用，不過在選擇題中可以直接應用結論r=$\frac{mv}{Bq}$及T=$\frac{2πm}{Bq}$．