Question

【题目】如图所示，在MNQP中有一垂直纸面向里匀强磁场．质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场，图中实线是它们的轨迹．已知O是PQ的中点，不计粒子重力．下列说法中正确的是（ ）

A.粒子a带负电，粒子b、c带正电
B.射入磁场时粒子a的速率最小
C.射出磁场时粒子b的动能最小
D.粒子c在磁场中运动的时间最长

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、根据左手定则知粒子a带正电，粒子b、c带负电，故A错误；

B、粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m ，解得：v= ，射入磁场时粒子c的半径最小，则速率最小．故B错误；

C、粒子的动能EK= mv2= ，由于：q、B、m都相同，因此r越大，粒子动能越大，由图示可知，b的轨道半径r最大，则b粒子动能最大；c的半径最小，则动能最小．故C错误；

D、粒子在磁场中做圆周运动的周期：T= 相同，粒子在磁场中的运动时间：t= T= ，由于m、q、B都相同，粒子c转过的圆心角θ最大，则射入磁场时c的运动时间最大，故D正确；

故选：D．