Question

【题目】如图所示,在直线MN的右边分布着匀强磁场,今让正、负电子同时从A点垂直射入磁场,初速度v0与MN夹角α=30°,则（ ）

A.它们在磁场中运动的加速度相同

B.它们射出磁场时的速度矢量都相同

C.它们射出磁场时的点与A点的距离相同

D.它们在磁场中运动的时间比t正∶t负=1∶5

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A. 粒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：，由于：m、v、q、B都相等，加速度大小相等，由于正负电子受力分析相反，加速度方向不同，故A错误；

B. 粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力对粒子不做功，粒子离开磁场时的速度大小不变，速度大小相等，运动轨迹如图所示，粒子离开磁场时的速度方向也相同，即粒子离开磁场时的速度相同，故B正确；

C. 由图示粒子运动轨迹可知，粒子射出磁场时与A点的距离：

d=2rsinα，

由于r相等，则射出磁场时的点与A点的距离相同，故C正确；

D. 粒子在磁场中做圆周运动的周期：相等，粒子在磁场中的运动时间：

，

粒子在磁场中转过的圆心角分别为：60°、300°，粒子在磁场中的运动时间之比：

t正：t负=θ正：θ负=60°：300°=1：5，

故D正确。