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(2013•宜宾县模拟)如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界勾强磁场区域,磁感应强度为B,∠A=60°,AO=a.在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子,粒子的荷质比为qm

题目详情
(2013•宜宾县模拟)如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界勾强磁场区域,磁感应强度为B,∠A=60°,AO=a.在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子,粒子的荷质比为
q
m
,发射速度大小都为V,且满足V=
qBa
m
,发射方向由图中的角度θ表示.对于粒子进入磁场后的运动(不计重力 作用),下列说法正确的是(  )

A.粒子有可能打到C点
B.在AC边界上只有一半区域有粒子射出
C.以θ=30°飞入的粒子在磁场中运动时间最短
D.以θ>60°飞入的粒子在磁场中运动的时间不相等
▼优质解答
答案和解析
A、粒子带负电,根据左手定则知粒子向右上方偏转,故不可能打到C点,故A错误;
B、根据洛伦兹力提供向心力,得qBv=m
v2
R
,可知粒子的运动半径R=a,当θ=90°飞入的粒子在磁场中,粒子恰好从AC中点飞出,当θ=30°入射时,粒子恰好从A点飞出,因此在AC边界上只有一半区域有粒子射出,故B正确;
C、当θ=30°飞入的粒子在磁场中运动时间恰好是
T
6
,由有图可以看出对应的弦长最长,故是在磁场中运动时间最长,故C错误;
D、当θ=90°飞入的粒子在磁场中,粒子恰好从AC中点飞出,在磁场中运动时间也恰好是
T
6
,θ从30°到90°,粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆弧的弦长先减小后增大,所以粒子在磁场中运动时间先减小后增大,即运动的时间不相等,故D正确;
故选:BD.