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如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有一个电子和一个正电子从O点以相同的...

如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有一个电子和一个正电子从O点以相同的速度先后射入磁场中,入射方向与边界的夹角θ均不变,则电子和正电子在磁场中( )
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A.动时间相同
B.运动轨迹的半径相同
C.重新回到边界时的速度的大小和方向相同
D.重新回到边界的位置与O点的距离相等
由题正负离子的质量与电量相同,进入同一磁场做匀速圆周运动的周期相同,根据偏向角的大小分析运动时间的长短.由牛顿第二定律研究轨道半径.根据圆的对称性,分析离子重新回到边界时速度方向关系和与O点距离. 【解析】 A、根据牛顿第二定律得,qvB=m,解得r=,粒子的电量和质量相同,初速度相同,则轨道半径相同.根据左手定则分析可知,正离子逆时针偏转,负离子顺时针偏转,重新回到边界时正离子的速度偏向角为2π-2θ,轨迹的圆心角也为2π-2θ,运动时间t,同理,负离子运动时间t=,显然时间不等.故A错误,B正确. C、正负离子在磁场中均做匀速圆周运动,速度沿轨迹的切线方向,根据圆的对称性可知,重新回到边界时速度大小与方向相同.故C正确. D、根据几何知识得知重新回到边界的位置与O点距离S=2rsinθ,r、θ相同,则S相同.故D正确. 故选BCD.
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考点分析:
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(1)场强E2的大小和方向;
(2)场强E1的大小和方向.(结果可以保留根式)

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