Question

【題目】如圖所示，在y>0的區(qū)域內(nèi)存在兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)。以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2；其余區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1。一比荷為k的帶電粒子在加速電場(chǎng)的下極板處無(wú)初速釋放，經(jīng)加速后從坐標(biāo)為（-2R，0）的a點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，又從坐標(biāo)為（2R，0）的b點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，且粒子經(jīng)過(guò)各磁場(chǎng)邊界時(shí)的速度方向均與該邊界線垂直。不計(jì)粒子的重力，且不用考慮粒子多次進(jìn)入B2磁場(chǎng)的情況，則加速電場(chǎng)的電壓大小可能為（　�。�

A.B.

C.D.

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

當(dāng)粒子在電場(chǎng)中加速

當(dāng)粒子速度較大時(shí)，粒子在磁場(chǎng)B1中直接從a點(diǎn)經(jīng)半圓周到達(dá)b點(diǎn)，此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為

r1=2R

由

聯(lián)立解得

粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，設(shè)進(jìn)入磁場(chǎng)B1的半徑為r2，則由幾何關(guān)系

解得

則

θ=37°

則粒子在B2中的運(yùn)動(dòng)半徑為

由

聯(lián)立解得

則選項(xiàng)ACD正確，B錯(cuò)誤。

故選ACD。