Question

【題目】如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一對(duì)正、負(fù)電子（正電子質(zhì)量和電量與電子大小相等，電性相反）分別以相同速度沿與x軸成60°角從原點(diǎn)射入磁場(chǎng)，則正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為

A. 1∶2

B. 2∶1

C. 1∶

D. 1∶1

Answer 1

【答案】A

【解析】正電子進(jìn)入磁場(chǎng)后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)電子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)。

由T=2πm/qB，知兩個(gè)電子的周期相等。

正電子以30入射,從y軸離開磁場(chǎng)時(shí),速度方向與y軸的夾角為30,則軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60,正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為.

同理,負(fù)電子從x軸上射出磁場(chǎng)時(shí),根據(jù)幾何知識(shí)得知,速度與x軸的夾角為60,則負(fù)電子速度的偏向角為θ2=120,其軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角也為120,則負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，

所以正電子與負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為t1:t2=1:2.

故選：A.