Question

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)區(qū)域的上方有一水平放置的感光板MN。從磁場(chǎng)區(qū)域最左端Q垂直磁場(chǎng)射入大量的電荷量為q、質(zhì)量為m、速率為v的粒子，且速率滿足，最后都打在了感光板上。不考慮粒子間的相互作用力和粒子的重力，關(guān)于這些粒子，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

A．這些粒子都帶正電

B．對(duì)著圓心入射的粒子，其射出方向的反向延長(zhǎng)線一定過(guò)圓心

C．只有對(duì)著圓心入射的粒子，射出后才垂直打在感光板MN上

D．沿不同方向入射的粒子射出后均可垂直打在感光板MN上

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：粒子向上偏轉(zhuǎn)，受到向上的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可得粒子帶正電，A正確；因?yàn)樗俾蕽M足，即，所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑，所以對(duì)著圓心入射的粒子的軌跡如圖所示

其射出方向的反向延長(zhǎng)線一定過(guò)圓心，并且出射方向垂直感光板MN，B正確；因?yàn)榱Ｗ舆\(yùn)動(dòng)半徑和圓的半徑相同，所以運(yùn)動(dòng)軌跡圓心，區(qū)域圓心，射入點(diǎn)和出射點(diǎn)四個(gè)點(diǎn)組成一個(gè)菱形，并且出射點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)圓心的連線與出射方向垂直，而出射點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)圓心的連線和入射點(diǎn)與區(qū)域圓心的連線平行，又知道入射點(diǎn)與區(qū)域圓心的連線和MN平行，所以出射點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)圓心的連線平行MN，故出射方向一定垂直于MN，即沿不同方向入射的粒子射出后均可垂直打在感光板MN上，C錯(cuò)誤D正確；