[题目]如图所示.在半径为R的圆形区域内.有匀强磁场.磁感应强度为B.方向垂直于圆平面.一群比荷为的负离子以相同速率v0.由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后.又飞出磁场.最终打在磁场区域右侧的荧光屏上.则下列说法正确的是( )A. 离子在磁场中运动时间一定相等B. 离子在磁场中的运动半径一定相等C. 由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）。一群比荷为的负离子以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧的荧光屏（足够大）上，则下列说法正确的是（不计重力）（）

A. 离子在磁场中运动时间一定相等

B. 离子在磁场中的运动半径一定相等

C. 由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

D. 沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

【答案】BC

【解析】试题分析：粒子在磁场中均由于洛仑兹力充当向心力而做匀速圆周运动，则根据公式和圆的性质可得出粒子运动的半径、偏向角及离开磁场的时间．

设粒子轨迹所对应的圆心角为，则粒子在磁场中运动的时间为，所有粒子的运动周期相等，由于离子从圆上不同点射出时，轨迹的圆心角不同，所以离子在磁场中运动时间不同，A错误；离子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得，解得，因粒子的速率相同，比荷相同，故半径一定相同，B正确；由圆的性质可知，轨迹圆与磁场圆相交，当轨迹圆的弦长最大时偏向角最大，离子圆周运动的最大弦长为PQ，故由Q点飞出的粒子圆心角最大，所对应的时间最长，此时粒子一定不会沿PQ射入，C正确D错误．

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