Question

【題目】如圖（a）所示，圓心為O的圓形區(qū)域，半徑R＝10cm，MN為熒光屏，長(zhǎng)度L＝100cm，P為屏的中點(diǎn)，圓形區(qū)域圓心O距離熒光屏s=20cm, OP垂直于MN，大量的帶電粒子經(jīng)U= 2000V電壓加速，形成一連續(xù)的粒子束，沿半徑方向進(jìn)入圓形區(qū)域。當(dāng)圓形區(qū)域內(nèi)不加磁場(chǎng)時(shí)，帶電粒子打在熒光屏中心P點(diǎn)，當(dāng)圓形區(qū)域加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，粒子束經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)打到熒光屏另一位置，通過(guò)改變磁場(chǎng)的大小、方向來(lái)改變粒子束打在熒光屏上的位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化如圖（b）所示，已知帶電粒子的電量q＝1×10-3C，質(zhì)量m＝1×10-8kg，不計(jì)粒子重力，忽略粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則下面說(shuō)法正確的是（ ）

A. 粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的速度v＝2×103m／s

B. t＝0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子，速度偏轉(zhuǎn)角度θ＝30°

C. 電子束打在熒光屏的范圍寬度為40cm

D. 若B的最大值為2T，則t=0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子無(wú)法打到熒光屏上

Answer 1

【答案】CD

【解析】

根據(jù)Uq=mv2可得粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的速度：，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； t＝0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子， ，則運(yùn)動(dòng)半徑；由幾何關(guān)系可知，，α=300，則速度偏轉(zhuǎn)角度θ＝2α=600，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)t=0時(shí)刻射入的粒子射出磁場(chǎng)時(shí)打到屏上的位置距離P點(diǎn)最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離為，則粒子束打在熒光屏的范圍寬度為2y=40cm，選項(xiàng)C正確；若B的最大值為2T，則粒子運(yùn)動(dòng)半徑，則粒子出離磁場(chǎng)時(shí)速度方向平行光屏豎直向上，即t=0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子無(wú)法打到熒光屏上，選項(xiàng)D正確。故選CD.