问题 选择题

如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过Δt时间从C点射出磁场,OC与OB成60°角。现将带电粒子的速度变为v,仍从A点沿原方向射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为

A.Δt

B.2Δt

C.Δt

D.Δt

答案

答案:C

题目分析:粒子运动轨迹如图所示,

设r为圆形磁场的半径,R为粒子轨迹半径.由可得:

由几何知识可得:,粒子在磁场中运动周期:

设圆心角为θ,粒子在磁场中运动的时间

当粒子速度变为时,故

故此时粒子偏转圆心角等于90°,故粒子在磁场中运动时间

,即:t2=1.5t,故ABD错误,C正确.

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填空题