Question

【題目】如圖所示，在熒屏MN上方分布了水平方向的勻強磁場，方向垂直紙面向里。距離熒屏d處有一粒子源S，能夠在紙面內(nèi)不斷地向各個方向同時發(fā)射電荷量為q，質(zhì)量為m的帶正電粒子，不計粒子的重力，已知粒子做圓周運動的半徑也恰好為d，則（　　）

A.粒子能打到板上的區(qū)域長度為2dB.能打到板上最左側的粒子所用的時間為

C.粒子從發(fā)射到達到絕緣板上的最長時間為D.同一時刻發(fā)射的粒子打到絕緣板上的最大時間差

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．打在極板上粒子軌跡的臨界狀態(tài)如圖所示：

根據(jù)幾何關系知，帶電粒子能到達板上的長度為：

A錯誤；

B．由運動軌跡圖可知，能打到板上最左側的粒子偏轉(zhuǎn)了半個周期，故所用時間為：

又

解得：，B正確；

CD．設此時粒子出射速度的大小為v，在磁場中運動時間最長（優(yōu)弧1）和最短（劣弧2）的粒子運動軌跡示意圖如下：

粒子做整個圓周運動的周期，由幾何關系可知：

最短時間：

最長時間：

根據(jù)題意得同一時刻發(fā)射的粒子打到絕緣板上的最大時間差：

解得：，C錯誤，D正確。

故選BD。