(2020·大慶四中模擬)如圖所示，在足夠長的水平線上方有方向垂直紙面向裏範圍足夠大的勻強磁場區域。一帶負電粒...

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問題詳情：

(2020·大慶四中模擬)如圖所示，在足夠長的水平線上方有方向垂直紙面向裏範圍足夠大的勻強磁場區域。一帶負電粒子P從a點沿θ＝30°方向以初速度v垂直磁場方向*入磁場中，經時間t從b點*出磁場。不計粒子重力，下列説法正確的是(　　)

A．粒子在磁場中偏轉的弦長是其做圓周運動半徑的2倍

B．若P的初速度增大為2v，粒子*出磁場時與水平線的夾角為60°

C．若P的初速度增大為3v，則經時間3t*出磁場

D．若磁場方向垂直紙面向外，粒子P還是從a點沿θ＝30°方向以初速度v*入磁場中，則經時間5t*出磁場

【回答】

【解析】：根據粒子做勻速圓周運動的對稱*，當負粒子從b點*出時，速度方向與水平線的夾角仍為30°，由幾何關係可知，粒子在磁場中偏轉的弦長等於其做圓周運動半徑，所以選項A錯誤。若速度增大為2v，雖然粒子做勻速圓周運動的半徑加倍，但出*的速度方向仍與水平線夾角為30°，選項B錯誤。由上述分析，若P的初速度增大為3v，則出*時速度方向仍與水平線夾角為30°，粒子在磁場中的圓弧所對的圓心角仍為60°，因粒子的週期不變，則粒子仍經時間t*出磁場，所以選項C錯誤。若磁場方向垂直紙面向外，粒子P還是從a點沿θ＝30°方向以初速度v*入磁場中，則粒子週期不變，由幾何關係可知，粒子在磁場中的圓弧所對的圓心角為300°，根據t＝T 可知，粒子經時間5t*出磁場，選項D正確。

知識點：質譜儀與迴旋加速器

題型：選擇題

Tags：強磁場水平線上四中如圖所示方有

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