问题 选择题

如图所示,一个静止的质量为m、电荷量为q的粒子(重力忽略不计),经加速电压U加速后,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子打到P点,OP=x,能正确反映x与U之间关系的是(  )

A.x与U成正比

B.x与U成反比

C.x与

U
成正比

D.x与

U成反比

答案

带电粒子在电场中加速运动,根据动能定理得:

1
2
mv2=Uq

解得:v=

2Uq
m

进入磁场后做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力,则有:

Bqv=m

v2
r

解得:r=

mv
Bq

粒子运动半个圆打到P点,

所以x=2r=2

m
2Uq
m
Bq
=2
2Um
B2q
=2
2m
B2q
U

即x与

U
成正比

故选C

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