问题 多选题

如图所示,在x>0,y>0的空间中存在匀强磁场,其磁感应强度的大小为B,方向垂直于xOy平面向里.现有一质量为m,电量为q的带正电粒子,从x轴上的某点P沿着与x轴正向成30°角的方向射入磁场.不计重力的影响,则下列说法中正确的是(  )

A.粒子一定不可能通过坐标原点

B.粒子取某一合适的速率,可能通过坐标原点

C.粒子在磁场中运动的时间可能为

πm
6Bq

D.粒子在磁场中运动的时间可能为

πm
Bq

答案

A、粒子在P点以与x轴成30°入射,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由于磁场是有界,所以只有一段圆弧.但粒子不可能通过坐标原点.若与x 轴成90°进入,则有可能通过坐标原点.故A正确;

B、粒子在P点以与x轴成30°入射,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由于磁场是有界,所以只有一段圆弧.但粒子不可能通过坐标原点.若与x 轴成90°进入,则有可能通过坐标原点.故B错误;

C、由于P点的位置不定,所以粒子在磁场中的运动圆弧对应的圆心角也不同.最大的圆心角是圆弧与y轴相切时即300°,则运动时间为

5
6
T,而最小的圆心角为P点从坐标原点出发,则圆心角为120°,所以运动为
T
3
.故C错误;

D、由于P点的位置不定,所以粒子在磁场中的运动圆弧对应的圆心角也不同.最大的圆心角是圆弧与y轴相切时即300°,则运动时间为

5
6
T,而最小的圆心角为P点从坐标原点出发,则圆心角为120°,所以运动为
T
3
.故D正确;

故选:AD

单项选择题
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