如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过...
问题详情:
如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同的方向*入磁场,若粒子*入的速度为,这些粒子在磁场边界的出*点分布在六分之一圆周上;若粒子*入速度为,相应的出*点分布在三分之一圆周上,不计重力及带电粒子之间的相互作用,则为
A. B. C. D.
【回答】
C
【解析】当粒子在磁场中运动半个圆周时,打到圆形磁场的位置最远,则当粒子*入的速度为,
如图,由几何知识可知,粒子运动的轨道半径为;同理,若粒子*入的速度为,由几何知识可知,粒子运动的轨道半径为;根据,则 ,故选C.
【考点定位】带电粒子在磁场中的运动
【名师点睛】此题是带电粒子在有界磁场中的运动问题;解题时关键是要画出粒子运动的轨迹草图,知道能打到最远处的粒子运动的弧长是半圆周,结合几何关系即可求解.
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:选择题
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