Question

如圖所示，有長方形abcd，長ad=0.6m，寬ab=0.3m，O、e 分是ad、be 的中點，以ad 為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場（邊界上無磁場），磁感應強度B=0.25T．一群不計重力、質(zhì)量m=3×l0^-7kg、電荷量q=+2×10^-3C 的帶電粒子以速度ν=5×10² m/s 沿紙面從原點O 沿不同方向垂直進人磁場．則關于帶電粒子射出長方形abcd的區(qū)域，下列說法正確的是（　　）

• A、有粒子從ab、ec 邊射出，沒有粒子從be 邊射出
• B、有粒子從ab、be 邊射出，沒有粒子從cd 邊射出
• C、有粒子從cd、be 邊射出，沒有粒子從ab 邊射出
• D、有粒子從ab、be、cd 邊射出

Answer 1

分析：通過洛倫茲力提供向心力求出粒子在磁場中運動的軌道半徑大小，通過作圖分析，粒子出磁場的區(qū)域．

解答：解：根據(jù)qvB=m

v2

r

得，r=

mv

qB

=

3×10-7×500

2×10-3×0.25

m=0.3m，等于矩形區(qū)域的寬度．若粒子沿od方向入射，則會從cd邊射出．若粒子沿oe方向入射，則會從be邊射出，若粒子的入射方向在oe和oa之間，有光線從ab邊射出．故D正確，A、B、C錯誤．
故選：D．

點評：作出粒子的運動軌跡是解決粒子在磁場中運動問題的關鍵，掌握帶電粒子在磁場中的半徑公式，并能靈活運用．