Question

8．如圖所示，兩個(gè)速度大小相同，方向不同的同種離子a和b，從O點(diǎn)沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打到屏OP上，不計(jì)重力，下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． a、b均帶負(fù)電
• B． a在磁場(chǎng)中飛行的半徑比b的大
• C． a在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間比b的短
• D． a在P上的落點(diǎn)到O點(diǎn)的距離比b的近

Answer 1

分析 由左手定則可判斷粒子的電性；根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；利用洛倫茲力充當(dāng)向心力可明確半徑大小；根據(jù)題意明確粒子在磁場(chǎng)中的軌跡，由速度公式可明確飛行時(shí)間；由幾何關(guān)系明確落點(diǎn)距O點(diǎn)的距離大�。�

解答 解：A、因粒子向下偏轉(zhuǎn)，則由左手定則可知，粒子均帶正電；故A錯(cuò)誤；
B、由Bqv=m$\frac{{v}^{2}}{r}$可得：粒子半徑r=$\frac{mv}{Bq}$，則可知，因兩同種粒子速度相同，則它們的半徑相等，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)粒子入射方向可判斷其向心力方向，從而明確其圓心的位置，則可知a、b粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：
根據(jù)上圖中兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知a粒子運(yùn)動(dòng)軌跡長(zhǎng)度大于b粒子運(yùn)動(dòng)軌跡長(zhǎng)度，因速度相同，故a在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間比b的長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；
D、由圖根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知，b到P點(diǎn)的落點(diǎn)的距離為直徑，而a的落點(diǎn)為一個(gè)小于直徑的弦；故a在P上的落點(diǎn)到O點(diǎn)的距離比b的近，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要注意帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的題目解題步驟為：定圓心、畫(huà)軌跡、求半徑．同時(shí)明確左手定則判斷粒子受力時(shí)，對(duì)于正電荷四指指向運(yùn)動(dòng)方向，而對(duì)于負(fù)電荷，四指指向運(yùn)動(dòng)的反方向．