Question

【題目】如圖所示，圓形區域內有垂直紙面的勻強磁場，三個質量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法正確的是

A.a粒子動能最大

B.c粒子速率最大

C.b粒子在磁場中運動時間最長

D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc

Answer 1

【答案】B

【解析】

A.帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，有：

有：

，

其中m、q、B都相同，所以R越大，v越大；

由題意，c的軌跡半徑最大，故c粒子的速率最大，c粒子的動能最大；故A項錯誤，B項正確；

D. 粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期，有：

周期與速度無關，它們做圓周運動的周期Ta=Tb=Tc，故D項錯誤；

C.設粒子在磁場中轉過的圓心角為θ，則有運動時間為：

，

又由圖可知a粒子轉過的圓心角θ最大，故a粒子在磁場中運動的時間最長，故C項錯誤．