Question

（2011?懷柔區模擬）如圖，ab和cd為兩條相距較遠的平行直線，ab的左側和 cd 的右側都有磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場．甲、乙兩帶電體分別從圖中的A、B兩點以不同的初速度開始向兩邊運動，它們在C點碰撞后結為一體向右運動．軌跡如圖，閉合曲線是由兩個半圓及與半圓相切的兩條 線段組成，則下面說法正確的是（不計重力、阻力）（　�。�

A．開始時甲的速度一定比乙大

B．甲的帶電荷量一定比乙小

C．甲乙結合后，仍在原閉合曲線上運動

D．甲乙結合后，會離開原閉合曲線運動

Answer 1

分析：甲、乙兩帶電體分別在左右磁場中做勻速圓運動，相撞時遵守動量守恒定律，分析碰撞后結合體在磁場中運動的半徑，判斷開始時速度大小及電荷量大小和運動軌跡．

解答：解：A、甲、乙兩帶電體分別在左右磁場中做勻速圓運動，速度大小不變，碰撞時遵守動量守恒定律，由題得知碰撞前甲的動量大，由于質量大小不知，故速度大小無法判斷．故A錯誤．
    B、根據磁場中勻速圓周運動，由r=

mv

qB

，因m_甲v_甲＞m_乙v_乙，r，B相同，則q_甲＞q_乙．故B錯誤．
    C、D，由題判斷甲帶正電，乙帶負電，設電量大小分別為q_甲，q_乙
       則r_甲=

m甲v乙

q 甲B

，r_乙=

m乙v乙

q乙B

根據動量守恒定律得
      m_甲v_甲-m_乙v_乙=mv
則結合體的半徑R=

mv

(q甲-q乙)B

，得到R=

m甲v甲-m乙v乙

(q甲-q乙)B

=r_甲
     甲乙結合后，仍在原閉合曲線上運動．故C正確，D錯誤．
故選C．

點評：本題要抓住兩帶電體碰撞時動量守恒，用磁場中粒子勻速圓周運動的規律分析碰撞后半徑有無變化，來判斷能否按原運動．