Question

如圖，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法正確的是

1. A.
   a粒子速率最大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)
2. B.
   c粒子速率最大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短
3. C.
   a粒子速度最小，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短
4. D.
   c粒子速率最小，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短

Answer 1

B
試題分析： AB、粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則有得由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以R與v成正比，因此運(yùn)動(dòng)圓弧半徑越大，則運(yùn)動(dòng)速率越大，由圖知c粒子速率最大，粒子運(yùn)動(dòng)周期為，由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以周期相同，則運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角越大，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，由圖知a粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)；B正確
考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
點(diǎn)評(píng)：三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則運(yùn)動(dòng)半徑的不同，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)軌跡也不同．因此運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的半徑越大，則粒子的速率也越大．而運(yùn)動(dòng)周期相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間由圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角決定。