Question

【题目】如图所示的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，两个比荷相同、速率不同的带电粒子正对圆心O射入磁场，分别从a、b两点射出，下列说法正确的是（　　）

A. b点射出的粒子运动半径较小

B. a点射出的粒子速率较大

C. b点射出的粒子运动时间较长

D. a点射出的粒子速度偏转角较大

Answer 1

【答案】D

【解析】

分别画出从a、b两点射出的粒子轨迹过程图，利用洛伦兹力提供向心力求出半径公式，分析运动半径以及粒子速度大小，利用周期公式结合粒子转过的圆心角判断粒子在磁场中运动的时间的大小关系。

A、粒子在磁场中做匀速圆周运动，粒子运动轨迹如图所示，由图示可知，从b点出射的粒子轨道半径较大，故A错误；

B、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：，bb点出射的粒子轨道半径大，从b点出射的粒子速率 较大，故B错误；

CD、由图示粒子运动轨迹，由几何知识可知，从a点出射的粒子在磁场中的速度偏角θ较大，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：，粒子在磁场中的偏角θ越大，粒子在磁场中的运动时间越长，从a点出射的粒子速度偏角较大，从a点出射的粒子在磁场中的运动时间较长，故C错误，D正确；

故选：D。