Question

两个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（ ）

A．a粒子动能较大
B．b粒子速率较大
C．b粒子在磁场中运动时间最长
D．它们做圆周运动的周期T_a=T_b

Answer

三个质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率垂直进入匀强磁场中，则运动半径的不同，导致运动轨迹也不同．因此运动轨迹对应的半径越大，则粒子的速率也越大．而运动周期它们均一样，但运动时间却由圆弧对应的圆心角决定．
【解析】
A、B、粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．则有Bqv=m得：r=由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以r与v成正比．
因此运动圆弧半径越大，则运动速率越大．故b粒子速率最大．故A错误，B正确；
D、由周期公式得：T=，由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以T均相同．故D正确；
C、由运动圆弧对应的圆心角越大，则运动时间越长．故a粒子在磁场中运动的时间最长．故C错误．
故选：BD．