Question

【題目】如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子1從磁場(chǎng)邊界上的a點(diǎn)垂直MN和磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間從b點(diǎn)離開磁場(chǎng)。之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場(chǎng)，則∶為

A. 2∶3B. 3∶1C. 3∶2D. 2∶1

Answer 1

【答案】B

【解析】

電子1和2以相同的速率射進(jìn)同一個(gè)磁場(chǎng)，則運(yùn)動(dòng)半徑和周期都相同，畫出兩個(gè)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)幾何關(guān)系求解即可．

粒子在磁場(chǎng)中都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示：

電子1垂直射進(jìn)磁場(chǎng)，從b點(diǎn)離開，則運(yùn)動(dòng)了半個(gè)圓周，ab即為直徑，c點(diǎn)為圓心，電子2以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場(chǎng)，根據(jù)半徑可知，粒子1和2的半徑相等，根據(jù)幾何關(guān)系可知△aOc為等邊三角形，則粒子2轉(zhuǎn)過的圓心角為60°，所以粒子1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，粒子2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所以，故選B。