Question

【題目】如圖所示,在直線MN的右邊分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng),今讓正、負(fù)電子同時(shí)從A點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng),初速度v0與MN夾角α=30°,則（ ）

A.它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度相同

B.它們射出磁場(chǎng)時(shí)的速度矢量都相同

C.它們射出磁場(chǎng)時(shí)的點(diǎn)與A點(diǎn)的距離相同

D.它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比t正∶t負(fù)=1∶5

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，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(fù)電子受力分析相反，加速度方向不同，故A錯(cuò)誤；

B. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力對(duì)粒子不做功，粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的速度大小不變，速度大小相等，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的速度方向也相同，即粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的速度相同，故B正確；

C. 由圖示粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與A點(diǎn)的距離：

d=2rsinα，

由于r相等，則射出磁場(chǎng)時(shí)的點(diǎn)與A點(diǎn)的距離相同，故C正確；

D. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：相等，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

，

粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角分別為：60°、300°，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：

t正：t負(fù)=θ正：θ負(fù)=60°：300°=1：5，

故D正確。