Question

【题目】如图所示，在x>0，y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从x轴上的P点沿着与x轴正方向成30°角的方向射入磁场。不计重力的影响，则下列有关说法中正确的是

A.只要粒子的速率合适，粒子就可能通过坐标原点

B.粒子在磁场中运动所经历的时间一定为

C.粒子在磁场中运动所经历的时间可能为

D.粒子在磁场中运动所经历的时间可能为

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．带正电的粒子从P点沿与x轴正方向成30°角的方向射入磁场中，则圆心在过P点与速度方向垂直的直线上，如图所示:

粒子在磁场中要想到达O点，转过的圆心角肯定大于180°，因磁场有边界，故粒子不可能通过坐标原点。故A错误。

BCD．由于P点的位置不确定，所以粒子在磁场中运动的轨迹圆弧对应的圆心角也不同，最大的圆心角是轨迹圆弧与y轴相切时即300°，运动时间为T，而最小的圆心角是P点在坐标原点时即120°，运动时间为T，而，故粒子在磁场中运动所经历的时间最长为，最短为。故C正确，BD错误。