Question

15．矩形ABCD區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有5個(gè)電粒子分別從圖中箭頭處進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡為ABCD區(qū)域內(nèi)的一段圓弧，粒子的編號(hào)、質(zhì)量、電荷量（q＞0）及速度大小如表所示．則從P、M、N處垂直磁場(chǎng)進(jìn)入的帶電粒子分別對(duì)應(yīng)著表格中的粒子編號(hào)為（　�。�

粒子編號(hào)	粒子質(zhì)量	電荷數(shù)	速度大小
a	m	2q	v
b	2m	2q	2v
c	3m	-3q	3v
d	2m	2q	3v
e	2m	-q	v

• A． d、c、e
• B． b、c、e
• C． e、c、b
• D． b、d、e

Answer 1

分析 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)洛侖茲力充當(dāng)向心力，由此可得出半徑公式，可得出各組粒子的半徑之比，由楞次定律分析粒子旋轉(zhuǎn)的方向，即可得出它們的運(yùn)動(dòng)軌跡．

解答 解：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得軌跡半徑為：r=$\frac{mv}{qB}$；
結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可求得a-e各組粒子的軌跡半徑之比依次為 0.5：2：3：3：2，
說(shuō)明a粒子的軌跡半徑最小，b、e軌跡半徑相等，由楞次定律可知b粒子從P處進(jìn)入磁場(chǎng)逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)．c、d粒子的軌跡半徑相等，由楞次定律可知c粒子M處進(jìn)入磁場(chǎng)．
e粒子從N處進(jìn)入磁場(chǎng)，由楞次定律可知e粒子順時(shí)針運(yùn)動(dòng)．故從P、M、N處垂直磁場(chǎng)進(jìn)入的帶電粒子分別對(duì)應(yīng)著表格中的粒子編號(hào)為b、c、e．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題看似比較復(fù)雜，但只要認(rèn)真分析即可發(fā)現(xiàn)半徑大小以及偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，則根據(jù)帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)可得出正確結(jié)果．