Question

如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面為一正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，在從ab邊離開磁場(chǎng)的電子中，下列判斷正確的是

A．從b點(diǎn)離開的電子速度最大

B．從b點(diǎn)離開的電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)

C．從b點(diǎn)離開的電子速度偏轉(zhuǎn)角最大

D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡線不一定重合

Answer 1

A

試題分析：由于電子在磁場(chǎng)中受到洛淪茲力而偏轉(zhuǎn)，其偏轉(zhuǎn)半徑滿足r=，而磁場(chǎng)強(qiáng)度B是不變的，電子的質(zhì)量m、電荷量q也都是不變的，故偏轉(zhuǎn)半徑越大，電子的速度就越大，而從b點(diǎn)離開的半徑是最大的，故其速度也最大，A是正確的；電子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)周期為T=，與速度無關(guān)，故電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的周期都是相同的，電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間取決于偏轉(zhuǎn)角度的大小，偏轉(zhuǎn)角度越大，則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，而過a點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角度是最大的，故從a點(diǎn)離開的電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，B不對(duì)；
從b點(diǎn)離開的電子速度偏轉(zhuǎn)角度是90°，從a點(diǎn)離開的電子速度偏轉(zhuǎn)角度是180°，故C是不對(duì)的；在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，共偏轉(zhuǎn)的角度肯定是相同的，則它們的其軌跡線一定重合，D是不對(duì)的。