问题
选择题
如图所示,在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中,则关于正、负电子,下列说法不正确的是( )
A.在磁场中的运动时间相同
B.在磁场中运动的轨道半径相同
C.出边界时两者的速度相同
D.出边界点到O点处的距离相等
答案
A、粒子在磁场中运动周期为T=
,则知两个离子圆周运动的周期相等.根据左手定则分析可知,正离子逆时针偏转,负离子顺时针偏转,重新回到边界时正离子的速度偏向角为2π-2θ,轨迹的圆心角也为2π-2θ,运动时间t1=2πm qB
T;同理,负离子运动时间t2=2π-2θ 2π
T,显示时间不相等.故A错误;2θ 2π
B、由qvB=
得:r=mv2 r
,由题q、v、B大小均相同,则r相同,故B正确;mv qB
C、根据几何知识可得,重新回到边界的位置与O点距离S=2rsinθ,r、θ相同,则S相同,故C正确;
D、正负离子在磁场中均做匀速圆周运动,速度沿轨迹的切线方向,根据圆的对称性可知,重新回到边界时速度大小与方向相同.故D正确.
本题要求选择不正确的,故选:A