(2016·廈門一模)如圖所示,邊界OA與OC之間分佈有垂直紙面向裏的勻強磁場,邊界OA上有一粒子源S,從S沿...
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問題詳情：
(2016·廈門一模)如圖所示,邊界OA與OC之間分佈有垂直紙面向裏的勻強磁場,邊界OA上有一粒子源S,從S沿紙面向各個方向發*帶正電的同種粒子,粒子的速度大小相等,經過一段時間有大量粒子從邊界OC*出磁場,已知∠AOC=60°,從邊界OC*出的粒子在磁場中運動的最長時間等於T/2(T為粒子在磁場中的運動週期),若不計粒子的重力及粒子間的相互作用,則從邊界OC*出的粒子在磁場中運動的最短時間為 ( )
A.
B.
C.
D.
【回答】
B。粒子在磁場做勻速圓周運動,粒子在磁場中出*點和入*點的連線即為軌跡的弦。初速度大小相同,軌跡半徑R=
相同;設OS=d,當出*點D與S點的連線垂直於OA時,DS弦最長,軌跡所對的圓心角最大,週期一定,則粒子在磁場中運動的時間最長。由此得到軌跡半徑為R=
d,當出*點E與S點的連線垂直於OC時,弦ES最短,軌跡所對的圓心角最小,則粒子在磁場中運動的時間最短。則ES=
d,由幾何知識,得θ=60°,最短時間tmin=
,B正確。
知識點：安培力與洛倫茲力單元測試
題型：選擇題
