Question

7．帶電粒子M和N，以相同的速率先后經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入如圖所示的單邊界磁場(chǎng)，帶電粒子僅受洛倫茲力的作用，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示，關(guān)于兩粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． M、N電性相同
• B． M、N的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能相等
• C． M的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定大于N的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
• D． 減小N的速率，N運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定減小

Answer 1

分析 由左手定則判斷出M帶正電荷，帶負(fù)電荷；求出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，然后分析粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

解答 解：A、由左手定則判斷出N帶正電荷，M帶負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤；
B、由圖示運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)半個(gè)圓周，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為周期的一半，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T=$\frac{2πr}{v}$，粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=$\frac{1}{2}$T=$\frac{πr}{v}$，
由于v相同而：r_M＞r_N，則t_M＞t_N，故B錯(cuò)誤，C正確；
D、N粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半周，即時(shí)間為周期的一半，而周期為T=$\frac{2πm}{qB}$，減小N的速率，N運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了判斷粒子的電性、比較粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系，由于左手定則、半徑的公式和根據(jù)周期的公式即可正確解題，本題是一道基礎(chǔ)題．