Question

如圖，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則（ ）

A．電子的速率越大，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑越小
B．電子的速率不同，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期也不同
C．電子的速率不同，它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能相同
D．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線所對(duì)應(yīng)的圓心角越大

Answer 1

【答案】分析：電子粒子飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)半徑和周期公式分析速率越大，軌跡半徑和周期如何變化；在有界磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，則粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)；
解答：解：A、電子粒子飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由半徑公式r=知，軌跡半徑與速率成正比，則電子的速率越大，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑越大．故A錯(cuò)誤．
B、由周期公式T=知，周期與電子的速率無(wú)關(guān)，所以在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期相同．故B錯(cuò)誤．
C、電子的速率不同，運(yùn)動(dòng)軌跡半徑不同，如圖，若電子仍從正方形左邊飛出磁場(chǎng)時(shí)，它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都是半徑周期，故C正確．
D、由t=T知，電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間與軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角成正比，所以電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線所對(duì)應(yīng)的圓心角θ越大．故D正確．
故選BCD
點(diǎn)評(píng)：帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)要注意兩點(diǎn)：一是圓心的確定，二是半徑的求出，必要時(shí)先畫(huà)出可能的圖形再進(jìn)行分析計(jì)算．