问题 选择题

如图所示,以MN为界的两匀强磁场B1=2B2,一带电+q、质量m的粒子从O点垂直MN进入B1磁场,则经过多长时间它将向下通过O点(不计粒子重力)(  )

A.

2πm
qB1

B.

2πm
qB2

C.

2πm
qB1+B2

D.

πm
qB1+B2

答案

粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,则根据牛顿第二定律得

qvB=m

v2
r
得 轨迹半径r=
mv
qB
,则周期T=
2πr
v
=
2πm
qB
  可知r1:r2=1:2 画出轨迹如图.

粒子在磁场B1中运动时间为T1,在磁场B2中运动时间为

1
2
T2

粒子向下再一次通过O点所经历时间t=T1+

1
2
T2=
2πm
qB1
+
πm
qB2
=
2πm
qB2

故选B

翻译题
单项选择题