问题
选择题
如图所示,ab是一弯管,其中心线是半径为 R的一段圆弧,将它置于一给定的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆弧所在平面且指向纸外.有一束粒子对准a端射入弯管,粒子有不同的质量、不同的速度,但都是一价正离子.则( )
A.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
B.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
C.只有动量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
D.只有动能大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
答案
洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律,有
evB=mv2 R
解得
R=mv eB
由于电量和磁感应强度一定,故半径与动量成正比;
故选C.