问题
选择题
如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（ ）
A．a粒子动能最大
B．c粒子速率最大
C．c粒子在磁场中运动时间最长
D．它们做圆周运动的周期Ta＜Tb＜Tc
答案
A、B粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力，根据qvB=m
，可得：r=v2 r
，粒子的动能Ek=mv qB
mv2，则可知三个带电粒子的质量、电荷量相同，在同一个磁场中，当速度越大时、轨道半径越大，则由图知，a粒子速率最小，c粒子速率最大．c粒子动能最大．故A错误，B正确．1 2
C、由于粒子运动的周期T=
及t=2πm qB
T可知，三粒子运动的周期相同，a在磁场中运动的偏转角最大，运动的时间最长，故C正确、D错误．θ 2π
故选B