Question

【題目】空間存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，圖中的正方形為其邊界．一細束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點入射．這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子．不計重力．下列說法錯誤的是(　　)
A.入射速度不同的粒子在磁場中的運動時間一定不同
B.入射速度相同的粒子在磁場中的運動軌跡一定相同
C.在磁場中運動時間相同的粒子，其運動軌跡不一定相同
D.在磁場中運動時間越長的粒子，其軌跡所對的圓心角一定越大

Answer 1

【答案】A
【解析】由于粒子比荷相同，根據(jù)洛倫茲力提供向心力 可知 ，所以速度相同的粒子軌跡半徑相同，運動軌跡也必相同，B正確；
對于入射速度不同的粒子在磁場中可能的運動軌跡如圖所示：

由圖可知，粒子的軌跡直徑不超過磁場邊界一半時轉(zhuǎn)過的圓心角都相同，運動時間都為半個周期，由 得 ，所有粒子在磁場運動周期都相同，A錯誤、C正確；
運行時間 ，所以D正確
故選A
本題考查洛倫茲力提供向心力和圓周運動的綜合應用。