如图所示，匀强磁场的边界为直角三角形，∠EGF=30°，已知磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．F处有一粒子源，...

问题详情：

如图所示，匀强磁场的边界为直角三角形，∠EGF=30°，已知磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．F处有一粒子源，沿FG方向发*出大量带正电荷q的同种粒子，粒子质量为m，粒子的初速度v0大小可调，则下列说法正确的是(     )

  A．若粒子能到达EG边界，则粒子速度越大，从F运动到EG边的时间越长

  B．无论v0取何值，粒子都无法到达E点

  C．能到达EF边界的所有粒子所用的时间均相等

  D．粒子从F运动到EG边所用的最长时间为

【回答】

考点：带电粒子在匀强磁场中的运动．

分析：粒子从EG边界*出的临界情况是轨迹与EG相切，此时从EG边*出时间最长，根据圆心角，结合周期公式求出最长时间．粒子从EF边界*出粒子运动的轨迹为半圆，通过圆心角比较运动的时间．

解答：  解：A、当粒子运动的轨迹与EG边相切时，根据几何关系得，，解得粒子的轨道半径r=，当半径超过该值时，粒子会从EG边*出，速度越大，半径越大，回旋角越小（因为弦与EF夹角越大），时间越短（周期与速度无关），故A错误．

B、当粒子速度v0=时，粒子轨迹与EG相切，若粒子速度大于v0，粒子会从EG边出界，若粒子速度小于v0，粒子会从EF边出界，无法到达E点，故B正确．

C、能从EF边出*的粒子都做半圆周运动，因为粒子的周期与速度无关，所以能到达EF边界的所有粒子所用的时间均相等．故C正确．

D、当v0=时，粒子轨迹与EG相切，此时回旋角最大为150°，时间最长为t=．故D错误．

故选：BC．

点评：本题考查带电粒子在磁场中运动，涉及洛仑兹力的计算，圆周运动动力学计算，左手定则，时间计算和临界分析等．关键作出粒子的运动轨迹，结合半径公式和周期公式进行求解．

知识点：磁场对运动电荷的作用力

题型：多项选择