如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是(  )
A.a粒子动能最大
B.c粒子速率最大
C.c粒子在磁场中运动时间最长
D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc
魔方格

◎ 答案

A、B粒子在磁场中做匀速圆周运动时,由洛伦兹力提供向心力,根据qvB=m
v2
r
,可得:r=
mv
qB
,粒子的动能Ek=
1
2
mv2
,则可知三个带电粒子的质量、电荷量相同,在同一个磁场中,当速度越大时、轨道半径越大,则由图知,a粒子速率最小,c粒子速率最大.c粒子动能最大.故A错误,B正确.
C、由于粒子运动的周期T=
2πm
qB
及t=
θ
T可知,三粒子运动的周期相同,a在磁场中运动的偏转角最大,运动的时间最长,故C正确、D错误.
故选B

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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