如图所示，在平面直角坐标系的第一象限中，有垂直于xOy平面的匀强磁场，在坐标原点O有一个粒子发射源，可以沿x轴正方向源源不断地发出速度不同的同种带正电的粒子，不 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，在平面直角坐标系的第一象限中，有垂直于xOy平面的匀强磁场，在坐标原点O有一个粒子发射源，可以沿x轴正方向源源不断地发出速度不同的同种带正电的粒子，不计粒子的重力．在坐标系中有一点B，在x轴正方向上有一点A，连接OB、AB恰可构成一个直角三角形，则关于粒子在该三角形区域中的运动情况下列说法正确的是（　　）

A．出射速度越大的粒子，在三角形区域内运动的时间越长

B．出射速度越大的粒子，在三角形区域内运动的轨迹越长

C．所有从发射源射出后能够到达OB边的粒子，从射出至到达OB边的运动时间都相等

D．所有从发射源射出后能够到达AB边的粒子，从射出至到达AB边的运动时间都相等

答案

依据R=

可知，速度不同的粒子进入磁场后做圆周运动的半径不同．由于粒子进入磁场的速度方向均沿着x轴正方向，所以所有粒子做圆周运动的圆心都在y轴上．作出几个速度逐渐增大的粒子运动轨迹示意图如圆弧1、2、3所示．则从OB边上射出的粒子运动圆弧所对应的圆心角相同（如图中1、2所示），由周期T=

2πm

可知，能够从OB边上射出的粒子运动的时间都相等．故C正确．
而速度较大的粒子，可能射出AB上（如圆弧3），则圆弧2、3相比，运动时间一定不同，且因为射到AB边上的所有粒子运动圆弧所对应的圆心角不同，速度越大的粒子轨迹越靠近A点，圆弧越短且对应的圆心角越小．故A、B、D错误．
魔方格

故选C．

核心考点

试题【如图所示，在平面直角坐标系的第一象限中，有垂直于xOy平面的匀强磁场，在坐标原点O有一个粒子发射源，可以沿x轴正方向源源不断地发出速度不同的同种带正电的粒子，不】；主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，边界0A与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S．某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电荷的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间后，有大量粒子从边界OC射出磁场．已知∠AOC=60°，0S间距为l，从边界0C射出的粒子在磁场中运动的最短时间等于

T（T为粒子在磁场中运动的周期），则下列说法正确的是（　　）

A．一定有粒子从0点经过

B．粒子运动轨迹和0C边界的交点到0点的最远距离为2l

C．粒子在磁场中的运动时间可能为

D．粒子在磁场中的运动时间可能为

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如图所示，a、b是两个匀强磁场边界上的两点，左边匀强磁场的磁感线垂直纸面向里，右边匀强磁场的磁感线垂直纸面向外，两边的磁感应强度大小相等．电荷量为2e的正离子以某一速度从a点垂直磁场边界向左射出，当它运动到b点时，击中并吸收了一个处于静止状态的电子，不计正离子和电子的重力且忽略正离子和电子间的相互作用，则它们在磁场中的运动轨迹是（　　）

A．