Question

【题目】如图所示，在一个圆形区域内有垂直于圆平面向里的匀强磁场，现有两个质量相等、所带电荷量大小也相等的带电粒子a和b，先后以不同的速率从圆边沿的A点对准圆形区域的圆心O射入圆形磁场区域，它们穿过磁场区域的运动轨迹如图所示。粒子之间的相互作用力及所受重力和空气阻力均可忽略不计，下列说法中正确的是（　　）

A.a粒子带正电，b粒子带负电

B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大

C.b粒子动能较大

D.b粒子在磁场中运动的时间较长

E.整个运动过程中洛伦兹力对a粒子的冲量一定较大

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．由左手定则可知，a粒子带负电，b粒子带正电，选项A错误；

B．根据可得

则洛伦兹力

b粒子半径大，可知b粒子在磁场中所受洛伦兹力较大，选项B错误；

C．根据

b粒子半径大，可知b粒子动能较大，选项C正确；

D．根据可知两粒子的周期相同，但是b粒子在磁场中运动所对圆弧的圆心角较小，则根据可知，b运动的时间较短，选项D错误；

E．整个运动过程中，粒子a受洛伦兹力较小，但是运动时间长；而粒子b受洛伦兹力较大，但是运动时间短，根据I=Ft可知不能比较两粒子所受洛伦兹力的大小，选项E错误；故选C.