Question

【題目】如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里且磁感應強度為B的勻強磁場，在x軸下方存在垂直于紙面向外且磁感應強度為的勻強磁場．一帶負電的粒子從原點O以與x軸成30°角斜向上射入磁場，且在x軸上方磁場中運動的半徑為R.則(　　)

A. 粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)后一定能回到原點O

B. 粒子在x軸上方和下方磁場中運動的半徑之比為2∶1

C. 粒子完成一次周期性運動的時間為

D. 粒子第二次射入x軸上方磁場時，沿x軸前進了3R

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據(jù)左手定則可知，粒子向右偏轉(zhuǎn)，經(jīng)過X軸進入下方磁場，因為磁感應強度減半，，所以半徑加倍，繼續(xù)向右偏轉(zhuǎn)，所以粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)不能回到原點0，故A錯誤，

粒子在軸上方和下方兩磁場中運動的半徑之比為1:2，故B錯誤

粒子在磁場中運動周期，粒子完成一次周期性運動的時間為，故C錯誤

根據(jù)幾何關系可知，粒子第一次經(jīng)過x軸前進的距離為R，第二次繼續(xù)前進r，因為粒子在下方磁場中運動半徑r=2R，所以粒子第二次射入軸上方磁場時，沿軸前進R+r=3R，故D正確

故選D