Question

如右圖所示，在半徑為R的圓形區域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場，MN是一豎直放置的感光板．從圓形磁場最高點P垂直磁場射入大量的帶正電、電荷量為q、質量為m、速度為v的粒子，不考慮粒子間的相互作用力，關于這些粒子的運動以下說法正確的是(　　)

A．只要對著圓心入射，出射后均可垂直打在MN上

B．對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線不一定過圓心

C．對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中通過的弧長越長，時間也越長

D．只要速度滿足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上

Answer 1

D

試題分析：對著圓心入射的粒子，出射后不一定垂直打在MN上，與粒子的速度有關．故A錯誤．帶電粒子的運動軌跡是圓弧，根據幾何知識可知，對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線也一定過圓心．故B錯誤．對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中軌跡半徑越大，弧長越長，軌跡對應的圓心角越小，由知，運動時間t越小．故C錯誤．速度滿足時，粒子的軌跡半徑為，則軌跡的圓心角為90°，速度的偏向角也等于90°，故沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上．故D正確．
故選D
點評：本題要抓住粒子是圓弧，磁場的邊界也是圓弧，利用幾何知識分析出射速度與入射速度方向的關系，確定出軌跡的圓心角，分析運動時間的關系．