Question

【題目】如圖所示，圓形區域內有垂直紙面的勻強磁場，三個質量和電荷量相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力的作用．則下列說法正確的是（ ）

A.a粒子動能最大

B.c粒子速率最大

C.a粒子在磁場中運動時間最短

D.它們做圓周運動的周期

Answer 1

【答案】B

【解析】

AB．已知粒子初末速度的方向，通過作速度垂線定圓心，如圖所示：

洛倫茲力提供向心力：

解得：，根據題意三個粒子的質量和電荷量相同，從圖中可知c粒子的半徑最大，則c粒子的速度最大，動能最大，故A錯誤，B正確；

CD．粒子在磁場中運動的周期：

假設粒子在磁場中運動的圓心角，在磁場中運動的時間可表示為：

根據題意可知三個粒子運動的周期相同，a粒子的圓心角最大，所以在磁場中運動的時間最長，故CD錯誤。

故選B。