有一圆形边界的匀强磁场区域，一束质子流以不同的速率，由圆周上的同一点，沿半径方向射入磁场，如图所示，质子在磁场中（）A．路程长的运动时间长B．速率小的运动时间短C．偏

Question

有一圆形边界的匀强磁场区域，一束质子流以不同的速率，由圆周上的同一点，沿半径方向射入磁场，如图所示，质子在磁场中（　　）

A．路程长的运动时间长
B．速率小的运动时间短
C．偏转角度大的运动时间长
D．运动的时间有可能无限长

Answer 1

设磁场区域半径为R，轨迹的圆心角为α．
A、粒子运动的轨迹为S=Rα=rctg(α)/(2)•α，粒子运动时间越长，α越大，根据数学知识可知弧长S越短，故A错误；
B、粒子在磁场中运动的时间为t=(α)/(2π)，而轨迹半径R=rctg(α)/(2)，又r=(mv)/(qB)，粒子速度v越大的，则r越大，故α越小，t越小，故B错误；
C、根据推论得知，带电粒子在磁场中偏转角等于轨迹的圆心角α，由t=(α)/(2π)T得，在磁场中运动时间越长的，偏转越大，故C正确；
D、由于质子沿半径方向射入磁场，故粒子不会在磁场内做圆周运动，故运动时间不可能无限长，故D错误；
故选：C