Question

3．两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　）

• A． b粒子的动能较大
• B． a粒子带正电，b粒子带负电
• C． b粒子在磁场中运动时间较长
• D． a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大

Answer 1

分析 a、b两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子以不同的速率对向射入圆形匀强磁场区域，偏转的方向不同，说明受力的方向不同，电性不同，可以根据左手定则判定．从图线来看，a的半径较小，可以结合洛伦兹力提供向心力，写出公式，进行判断，之后，根据公式，再判定动能和运动的时间．

解答 解：A、洛伦兹力提供向心力，即：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，得：r=$\frac{mv}{qB}$，故半径较大的b粒子速度大，动能也大．故A正确．
B、粒子向右运动，根据左手定则，b向上偏转，应当带正电；a向下偏转，应当带负电，故B错误．
C、根据推论公式t=$\frac{θ}{2π}T$、T=$\frac{2πm}{qB}$，周期相等，故磁场中偏转角大的运动的时间也长；a粒子的偏转角大，因此运动的时间就长．故C错误．
D、由公式f=qvB，故速度大的b受洛伦兹力较大．故D错误．
故选：A

点评 该题考查带电粒子在匀强磁场中的偏转，可以结合两个公式进行判定．属于简单题目．