Question

8．如图所示，在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=0.1m的圆形磁场区域，磁感应强度B=1T，方向垂直纸面向里，该区域同时与x轴、y轴相切，切点分别为A、C．现有大量质量为1×10^-18kg（重力不计），电量大小为2×10^-10C，速率均为2×10⁷m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限，速度方向与y轴夹角为θ，且0＜θ＜180°，则下列说法正确的是（　　）

• A． 粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等
• B． 这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等
• C． 部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限
• D． 粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆

Answer 1

分析 电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，应用牛顿第二定律求出粒子的轨道半径，然后分析答题．

解答 解：A、电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，代入数据解得：r=0.1m，故A正确；
B、由题意知，粒子的轨迹，相当于把半径r=0.1m的圆以A点为中心顺时针转动，如图所示，所以粒子轨迹圆的圆心构成的圆的圆心在A点，半径等于AB，即与磁场圆的半径相等，且粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆，故BD正确；
C、由图示可知，粒子离开磁场区域后进入第四象限做匀速直线运动，不可能进入第2象限，故C错误；
故选：ABD．

点评 本题考查了电子在磁场中的运动，分析清楚电子的运动过程，应用牛顿第二定律即可正确解题．