Question

【題目】如圖所示，有一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，方向垂直紙面向外，b、c為直徑上的兩個(gè)點(diǎn)，a、b弧為圓周的三分之一。甲、乙兩粒子電荷量分別為+q、-q，以相同的速度先后從a點(diǎn)沿半徑方向進(jìn)入磁場(chǎng)，甲粒子從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，乙粒子從b點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則甲、乙兩粒子中

A.甲粒子的質(zhì)量大

B.乙粒子的動(dòng)能大

C.甲粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌道半徑大

D.乙粒子通過磁場(chǎng)的時(shí)間長(zhǎng)

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A.根據(jù)可知，半徑大的質(zhì)量大，所以甲粒子的質(zhì)量小，故A錯(cuò)誤；

B. 根據(jù)動(dòng)能公式可知，乙粒子半徑大，質(zhì)量大，乙粒子的動(dòng)能大，故B正確；

C. 設(shè)磁場(chǎng)圓的半徑為R，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由于ab弧為圓周的三分之一，故圖中角度α=60°，θ=30°

根據(jù)幾何知識(shí)，甲粒子的軌道半徑：

乙粒子的軌道半徑：

所以r1＜r2；甲粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌道半徑小，故C錯(cuò)誤。

D. 甲粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

同理得：乙粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

所以乙粒子通過磁場(chǎng)的時(shí)間長(zhǎng)，故D確；