Question

如圖，在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，在x軸上到原點(diǎn)的距離為x₀的P點(diǎn)，以平行于y軸的初速度射入此磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場(chǎng)．不計(jì)重力的影響．由這些條件可知                  
A．不能確定粒子通過(guò)y軸時(shí)的位置
B．不能確定粒子速度的大小
C．不能確定粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間
D．以上三個(gè)判斷都不對(duì)

Answer 1

D

由題意可知，帶電粒子要垂直于y軸離開(kāi)磁場(chǎng)，可得知帶電粒子逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，由左手定則可判斷粒子帶正電；帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，可知離開(kāi)磁場(chǎng)通過(guò)y軸時(shí)的位置的位置為y=x₀；并得到運(yùn)動(dòng)的半徑為R=x₀，由半徑公式R=
可求出粒子的速度為v=；帶電粒子是垂直于y軸離開(kāi)磁場(chǎng)的，顧可知帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)了圓周，即時(shí)間是T，又因T=，粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為．故選D