如右图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v...
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如右图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v*入一带负电的带电粒子,恰好从e点*出,则
( )
A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点*出
B.如果粒子的速度增大为原来的三倍,将从f点*出
C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的二倍,也将从d点*出
D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点*出时,从f点*出所用时间最短
【回答】
【命题立意】主要考查带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式、周期公式。
【思路点拨】若带电粒子的速度方向与磁场方向垂直,带电粒子在垂直于磁感线的平面内,以入*速率v做匀速圆周运动。①轨道半径公式:r=mv/qB②周期公式:T=2πm/qB。
【*】AD【解析】作出示意图如图所示,根据几何关系可以看出,当粒子从d点*出时,轨道半径增大为原来的二倍,由半径公式可知,速度也增大为原来的二倍,选项A正确,显然选项C错误;当粒子的速度增大为原来的四倍时,才会从f点*出,选项B错误;据粒子的周期公式,可见粒子的周期与速度无关,在磁场中的运动时间取决于其轨迹圆弧所对应的圆心角,所以从e、d*出时所用时间相等,从f点*出时所用时间最短。
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:多项选择
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