如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计).则下列说法正确-高二物理

题目简介

如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计).则下列说法正确-高二物理

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如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计).则下列说法正确的是(  )
A.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
B.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大
C.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
D.若v一定,θ越大,则粒子在离开磁场的位置距O点越远

题型:单选题难度:偏易来源:不详

答案

A、D如图,画出粒子在磁场中运动的轨迹.由几何关系得:轨迹对应的圆心角α=2π-2θ
粒子在磁场中运动的时间t=class="stub"α
T=class="stub"2π-2θ
class="stub"2πm
qB
=
(2π-2θ)m
qB

则得知:粒子的运动时间与v无关,故A错误;
若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短,故C正确;
B、粒子在磁场中运动的角速度ω=class="stub"2π
T
,又T=class="stub"2πm
qB
,则得ω=class="stub"qB
m
,与速度v无关.故B错误.
D、设粒子的轨迹半径为r,则r=class="stub"mv
qB
.如图,AO=2rsinθ=class="stub"2mvsinθ
qB
,则若θ是锐角,θ越大,AO越大.若θ是钝角,θ越大,AO越小.故D错误.
故选:C.

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