问题
选择题
如图所示,O点有一粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,它们的速度大小相等、速度方向均在xOy平面内.在直线x=a与x=2a之间存在垂直于xOy平面向外的磁感应强度为B的匀强磁场,与y轴正方向成60°角发射的粒子恰好垂直于磁场右边界射出.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力.关于这些粒子的运动,下列说法正确的是( )
A.粒子的速度大小为
B.粒子的速度大小为
C.与y轴正方向成120°角射出的粒子在磁场中运动的时间最长
D.与y轴正方向成90°角射出的粒子在磁场中运动的时间最长
答案
AC
题目分析:画出粒子的运动轨迹,由几何图形可知轨迹的半径为,由
,解得粒子的速度大小为
,A对;B错;在磁场中的运动时间由圆心角决定,所以与y轴正方向成120°角射出的粒子在磁场中运动的时间最长,所以C对D错;
点评:本题难度中等,处理粒子在匀强磁场中的运动问题时,要先画出大概的运动轨迹,按照找圆心求半径的步骤进行,粒子的运动时间由圆心角决定