Question

如圖所示，MN是一熒光屏，當(dāng)帶電粒子打到熒光屏上時(shí)，熒光屏能夠發(fā)光。MN的上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里。P為屏上的一小孔，PQ與MN垂直。一群質(zhì)量為m、帶電荷量q的粒子（不計(jì)重力），以相同的速率v，從P處沿垂直于磁場方向射入磁場區(qū)域，且分布在與PQ夾角為θ的范圍內(nèi)，不計(jì)粒子間的相互作用。則以下說法正確的是（     ）

A．在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)圓形亮斑，其半徑為

B．在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)半圓形亮斑，其半徑為

C．在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)條形亮線，其長度為

D．在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)條形亮線，其長度為

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

試題分析：帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動。洛倫茲力提供向心力，即，可知粒子圓周運(yùn)動的半徑為，由于粒子從P處沿垂直磁場方向，而垂直磁場方向都在一個(gè)平面內(nèi)，所以粒子運(yùn)動軌跡都在一個(gè)平面內(nèi)，所以熒光屏上出現(xiàn)的是一條線而不是圓，選項(xiàng)AB錯。粒子圓周運(yùn)動的最短弦長為速度方向與邊界夾角時(shí)，此時(shí)最短弦長為，而當(dāng)粒子垂直MN入射時(shí)，弦長為直徑，所以條形亮線的長度為，選項(xiàng)C對，D錯。

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動