Question

【題目】如圖所示,在直線MN的右邊分布著勻強磁場,今讓正、負電子同時從A點垂直射入磁場,初速度v0與MN夾角α=30°,則（ ）

A.它們在磁場中運動的加速度相同

B.它們射出磁場時的速度矢量都相同

C.它們射出磁場時的點與A點的距離相同

D.它們在磁場中運動的時間比t正∶t負=1∶5

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A. 粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

，

解得：，由于：m、v、q、B都相等，加速度大小相等，由于正負電子受力分析相反，加速度方向不同，故A錯誤；

B. 粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力對粒子不做功，粒子離開磁場時的速度大小不變，速度大小相等，運動軌跡如圖所示，粒子離開磁場時的速度方向也相同，即粒子離開磁場時的速度相同，故B正確；

C. 由圖示粒子運動軌跡可知，粒子射出磁場時與A點的距離：

d=2rsinα，

由于r相等，則射出磁場時的點與A點的距離相同，故C正確；

D. 粒子在磁場中做圓周運動的周期：相等，粒子在磁場中的運動時間：

，

粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角分別為：60°、300°，粒子在磁場中的運動時間之比：

t正：t負=θ正：θ負=60°：300°=1：5，

故D正確。