Question

如圖所示，邊長為L的等邊三角形ABC為兩有界勻強磁場的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為B，三角形外的磁場（足夠大）方向垂直紙面向里，磁感應強度大小也為B。把粒子源放在頂點A處，它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v₀的帶電粒子（粒子重力不計）。若從A射出的粒子

①帶負電，，第一次到達C點所用時間為t₁
②帶負電，，第一次到達C點所用時間為t₂
③帶正電，，第一次到達C點所用時間為t₃
④帶正電，，第一次到達C點所用時間為t₄
則下列判斷正確的是（ ）
A．t₁= t₃< t₂= t₄          B．t₁< t₂< t₄ < t₃
C．t₁< t₂< t₃< t₄        D．t₁< t₃< t₂< t₄

Answer 1

B

解析試題分析：若從A射出的粒子帶負電，v₀=，向右偏轉(zhuǎn)，其軌跡半徑等于L，粒子周期設為T，第一次到達C點所用時間為t₁=；若從A射出的粒子帶負電，v₀=，向右偏轉(zhuǎn)，其軌跡半徑等于，經(jīng)后經(jīng)過理想邊界外向左偏轉(zhuǎn)，再經(jīng)后第一次到達C點所用時間為t₂=，如圖甲：

若從A射出的粒子帶正電，v₀=，向左偏轉(zhuǎn)，其軌跡半徑等于L，第一次到達B點所用時間為，進入理想邊界向右偏轉(zhuǎn)，再經(jīng)后第一次到達C點，所用總時間為t₃=T；若從A射出的粒子帶正電，v₀=，向左偏轉(zhuǎn)，其軌跡半徑等于，經(jīng)后進入理想邊界外向右偏轉(zhuǎn)，再經(jīng)后第一次到達B點所用時間為，再經(jīng)T后第一次到達C點，所用總時間為t₄=，如圖乙：

故選項B正確。
考點：帶電粒子在磁場中的圓周運動