◎ 题目

如图所示，在直角坐标系的第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，正、负离子分别以相同的速度从原点O进入磁场，进入磁场的速度方向与x轴正方向夹角为30°．已知正离子运动的轨迹半径大于负离子，则可以判断出（　　） A．正离子的比荷大于负离子 B．正离子在磁场中受到的向心力大于负离子 C．正离子在磁场中运动的时间大于负离子 D．正离子离开磁场时的位置到原点的距离大于负离子

◎ 答案

A、根据粒子的运动的半径公式R= mv qB ，由于正离子运动的轨迹半径大于负离子，所以正离子的比荷 q m 小于负离子的比荷，所以A错误； B、带电粒子在磁场中运动的向心力是由洛伦兹力提供的，根据洛伦兹力F=qvB可知，由于q大小关系未知，所以不能比较向心力的大小，所以B错误． C、正离子向“上”偏，从Y轴正方向离开磁场．在磁场中运动“ 1 3 个周期”．t1= 1 3 T1 负离子向“下”偏，从X轴正方向离开磁场．在磁场中运动“ 1 6 个周期”．t2= 1 6 T2 由周期公式T= 2πm qB 可知，周期与比荷“成反比”．故，T1＞T2 所以：t1＞t2，所以C正确； D、正离子在磁场中运动“ 1 3 个周期”．离开磁场时的坐标：Y= 3 r1 负离子在磁场中运动“ 1 6 个周期”．离开磁场时的坐标：X=r2 由题意，r1＞r2，故Y＞X，所以D正确． 故选CD．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在直角坐标系的第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，正、负离子分别以相同的速度从原点O进入磁场，进入磁场的速度方向与x轴正方向夹角为30°．已知正离子运动的轨迹…”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。