如圖所示圓形區域內,有垂直於紙面方向的勻強磁場,一束質量和電荷量都相同的帶電粒子,以不同的速率,沿著相同的方向...
問題詳情:
如圖所示圓形區域內,有垂直於紙面方向的勻強磁場,一束質量和電荷量都相同的帶電粒子,以不同的速率,沿著相同的方向,對準圓心O*入勻強磁場,又都從該磁場中*出,這些粒子在磁場中的運動時間有的較長,有的較短,若帶電粒子只受磁場力的作用,則在磁場中運動時間越短的帶電粒子( )
A.在磁場中的週期一定越小 B.在磁場中的速率一定越小
C.在磁場中的軌道半徑一定越大 D.在磁場中通過的路程一定越小
【回答】
C
【解析】
A.質量和電荷量都相同的帶電粒子,其比荷相同,根據公式可知,它們進入勻強磁場後做勻速圓周運動的週期相同,選項A錯誤;
BC.如圖所示為帶電粒子的運動軌跡,
設這些粒子在磁場中的運動圓弧所對應的圓心角為θ,則運動時間
在磁場中運動時間越短的帶電粒子,圓心角越小,運動半徑越大,根據可知,速率一定越大,選項B錯誤,選項C正確;
D.通過的路程即圓弧的長度
與半徑r和圓心角θ有關,速度越大路程並不是越短,選項D錯誤。
故選C。
知識點:帶電粒子在勻強磁場中的運動
題型:選擇題
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