Question

如图所示，在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B．许多相同的离子，以相同的速率v，由O点沿纸面向各个方向（y＞0）射入磁场区域．不计离子所受重力，不计离子间的相互影响．图中曲线表示离子运动的区域边界，其中边界与y轴交点为M，边界与x轴交点为N，且OM=ON=L．由此可判断（ ）

A．这些离子是带负电的
B．这些离子运动的轨道半径为L
C．这些离子的荷质比为
D．当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N点

Answer

相同的离子以相同的速率从O点射入，在磁场中受洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，从而发生偏转．由左手定则结合磁场方向可确定粒子的电性；再由M点的坐标可确定粒子在磁场中运动的半径，从而求出磁感应强度大小．粒子所能到达最远处，就是运动轨迹达到半圆处．
【解析】
A、由图中的运动轨迹及磁场方向，根据左手定则判断可得：粒子带正电．故A错误．
B、C当粒子沿y轴负方向运动时，粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，由几何关系可知：带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为R=，据牛顿第二定律，得qvB=m联立以上两式解得=．故C错误．
D、当离子沿y轴正方向射入磁场时粒子到达x轴上最远处，ON=2R=L，所以该离子能到达N点，故D正确．
故选D