Question

【題目】如圖所示，磁場中固定一個(gè)電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，一個(gè)電荷量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計(jì)）以正點(diǎn)電荷為圓心，在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測得以不同的繞行方向繞正電荷做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期之比為2：1，已知靜電力常量為k，下列說法中正確的是（　�。�

A.粒子可能帶正電，以不同的繞行方向做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受洛倫茲力大小相等

B.粒子一定帶負(fù)電，且沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)的線速度是沿順時(shí)針方向時(shí)的

C.粒子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，向心加速度大小為

D.粒子逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，向心加速度大小為

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．若粒子帶正電，則受到的電場力一定向外，則當(dāng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，合力向外，粒子不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)A的分析可知，粒子一定帶負(fù)電；根據(jù)可知，線速度之比為1：2；由于逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，向心力較小，故線速度較小，因此沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)的線速度是沿順時(shí)針方向時(shí)的；故B正確；
CD．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力向里，則有

F庫+Bqv1=ma1

而逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力向外

F庫-Bqv2=ma2

由于v1=2v2則

a1=4a2

且

則有聯(lián)立解得

故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；
故選B。