Question

（2010?重慶）如圖所式，矩形MNPQ區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有5個(gè)帶點(diǎn)粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場(chǎng)邊界進(jìn)入磁場(chǎng)，在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡為相應(yīng)的圓弧，這些粒子的質(zhì)量，電荷量以及速度大小如下表所示．由以上信息可知，從圖中abc處進(jìn)入的粒子對(duì)應(yīng)表中的編號(hào)分別為（　　） 粒子編號(hào) 質(zhì)量 電荷量（q＞0） 速度大小 1 m 2q V 2 2m 2q 2v 3 3m -3q 3v 4 2m 2q 3v 5 2m -q v

A．3，5，4

B．4，2，5

C．5，3，2

D．2，4，5

Answer 1

分析：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)洛侖茲力充當(dāng)向心力，由此可得出半徑公式，由半徑公式可得出各組粒子的半徑之比；則可得出它們的運(yùn)動(dòng)軌跡．

解答：解：由Bqv=m

v2

r

可知，半徑公式r=

mv

Bq

；
結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可求得1-5各組粒子的半徑之比依次為0.5：2：3：3：2，說明第一組正粒子的半徑最小，由圖可知故該粒子從MQ邊界進(jìn)入磁場(chǎng)逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)．
由圖a、b粒子進(jìn)入磁場(chǎng)也是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，則都為正電荷，而且a、b粒子的半徑比為2：3，則a一定是第2組粒子，b是第4組粒子．c順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，都為負(fù)電荷，半徑與a相等是第5組粒子．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題看似比較復(fù)雜，但只要認(rèn)真分析即可發(fā)現(xiàn)半徑大小以及偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，則根據(jù)帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)可得出正確結(jié)果．