Question

3．兩個(gè)質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b以不同的速率沿著AO方向射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．若不計(jì)粒子的重力，則下列說法正確的是（　�。�

• A． b粒子的動(dòng)能較大
• B． a粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電
• C． b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)
• D． a粒子在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力較大

Answer 1

分析 a、b兩個(gè)質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子以不同的速率對(duì)向射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，偏轉(zhuǎn)的方向不同，說明受力的方向不同，電性不同，可以根據(jù)左手定則判定．從圖線來看，a的半徑較小，可以結(jié)合洛倫茲力提供向心力，寫出公式，進(jìn)行判斷，之后，根據(jù)公式，再判定動(dòng)能和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

解答 解：A、洛倫茲力提供向心力，即：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，得：r=$\frac{mv}{qB}$，故半徑較大的b粒子速度大，動(dòng)能也大．故A正確．
B、粒子向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則，b向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)推論公式t=$\frac{θ}{2π}T$、T=$\frac{2πm}{qB}$，周期相等，故磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角大的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也長(zhǎng)；a粒子的偏轉(zhuǎn)角大，因此運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就長(zhǎng)．故C錯(cuò)誤．
D、由公式f=qvB，故速度大的b受洛倫茲力較大．故D錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 該題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，可以結(jié)合兩個(gè)公式進(jìn)行判定．屬于簡(jiǎn)單題目．