Question

【题目】如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是 ( )

A. a粒子动能最大

B. c粒子速率最大

C. c粒子在磁场中运动时间最长

D. 它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc

Answer 1

【答案】B

【解析】试题分析：粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，画出轨迹，找到圆心，如图所示。根据和得：轨迹半径，运动周期。由于带电粒子在同一磁场中运动，B相同，它们的q、m均相同，所以r与v成正比，ra<rb<rc，因此va<vb<vc，故A错误，B正确；由于B、q、m均相同，它们做圆周运动的周期相等，所以Ta=Tb=Tc，故D错误。粒子在磁场中运动的时间，运动轨迹对应的圆心角越大，则运动时间越长，由图可知，所以ta>tb>tc，故C错误。