(2016·厦门一模)如图所示,边界OA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,从S沿...
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(2016·厦门一模)如图所示,边界OA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,从S沿纸面向各个方向发*带正电的同种粒子,粒子的速度大小相等,经过一段时间有大量粒子从边界OC*出磁场,已知∠AOC=60°,从边界OC*出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2(T为粒子在磁场中的运动周期),若不计粒子的重力及粒子间的相互作用,则从边界OC*出的粒子在磁场中运动的最短时间为 ( )
A.
B.
C.
D.
【回答】
B。粒子在磁场做匀速圆周运动,粒子在磁场中出*点和入*点的连线即为轨迹的弦。初速度大小相同,轨迹半径R=
相同;设OS=d,当出*点D与S点的连线垂直于OA时,DS弦最长,轨迹所对的圆心角最大,周期一定,则粒子在磁场中运动的时间最长。由此得到轨迹半径为R=
d,当出*点E与S点的连线垂直于OC时,弦ES最短,轨迹所对的圆心角最小,则粒子在磁场中运动的时间最短。则ES=
d,由几何知识,得θ=60°,最短时间tmin=
,B正确。
知识点：安培力与洛伦兹力单元测试
题型：选择题
