问题
选择题
如图所示,质量为m、电量为q的带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,磁场的磁感应强度为B,粒子经过a点时,速度与直线ab成60°角,ab与磁场垂直,ab间的距离为d.若粒子能从b点经过,则粒子从a到b所用的最短时间为( )
A.2πm Bq
B.πm Bq
C.2πm 3Bq
D.πm 3Bq
答案
要粒子从a到b所用的时间最短,就要求粒子沿圆弧直接从a运动到b,轨迹如图所示:
根据几何关系可知:θ=120°
所以运动的最短时间为:t=
T=θ 2π
×1 3
=2πm Bq 2πm 3Bq
故选C