Question

【題目】如圖，夾角為120°的兩塊薄鋁板OM、ON將紙面所在平面分為I、II兩個(gè)區(qū)域，兩區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2.在OM板上表面處有一帶電粒子垂直OM方向射入磁場(chǎng)B1中，粒子恰好以O為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)回到出發(fā)點(diǎn)。設(shè)粒子在兩區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的速率分別為、，運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2；假設(shè)帶電粒子穿過(guò)薄鋁板過(guò)程中電荷量不變，動(dòng)能損失一半，不計(jì)粒子重力，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A.粒子帶負(fù)電

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A. 磁場(chǎng)垂直于紙面向里，由題意可知，粒子沿順時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，粒子帶負(fù)電，故A正確；

B. 粒子穿過(guò)薄鋁板時(shí)動(dòng)能損失一半，即為：

解得

故B錯(cuò)誤；

C. 粒子在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

解得

由題意可知，粒子在兩磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r相等，則有：

故C正確；

D. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：

由題意可知，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角分別為：

粒子在磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：

故D錯(cuò)誤。

故選AC。