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如图,圆柱形区域的横截面在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一未知初速度...

如图,圆柱形区域的横截面在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一未知初速度沿截面直径方向入射时,穿过此区域的时间为t;若该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,速度方向偏转了manfen5.com 满分网,根据上述条件可求得的物理量为( )
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A.带电粒子的初速度
B.带电粒子在磁场中运动的半径
C.带电粒子的动量
D.带电粒子在磁场中运动的周期
在没有磁场时,不计重力的带电粒子以某一初速度沿截面直径方向入射,穿过此区域时粒子做匀速直线运动;在有磁场时,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,粒子做匀速圆周运动.在匀速直线运动中虽不知半径,但可由位移与时间列出与入射速度的关系,再由匀速圆周运动中半径公式可算出粒子的比荷、周期. 【解析】 无磁场时,带电粒子做匀速直线运动,设圆柱形区域磁场的半径为R,则v=. 而有磁场时,带电粒子做匀速圆周运动,由半径公式可得:R= 由几何关系得,圆磁场半径与圆轨道半径的关系:R=. 联立三式解得 粒子的周期T==.因为初速度无法求出,则无法求出轨道半径,粒子的动量.故D正确,A、B、C错误. 故选D.
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考点分析:
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