Question

如图所示，圆柱形区域横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子(不计重力)以某一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．根据上述条件可求得的物理量有

A．带电粒子的初速度

B．带电粒子在磁场中运动的半径

C．带电粒子在磁场中运动的周期

D．带电粒子的比荷

Answer

CD

【解析】

试题分析：设磁场的半径为r，粒子进入磁场的速度为v，因为粒子沿截面直径方向入射时，穿过此区域的时间为t，故；又因为粒子在磁场中偏转了，由几何关系可知粒子在磁场中做圆周运动的半径R=rcot=r；因为半径R=，故=r，所以，故粒子的比荷可以计算得出，选项D正确；又因为周期T=，故周期也可以计算出，选项C正确；而带电粒子的初速度、带电粒子在磁场中运动的半径求不出来，故选项AB错误。

考点：带电粒子在磁场中的运动。

【名师点晴】问可求出的物理量，这类题有一定的开放性，需要我们及时联想到相应的公式，看能否推导出通过已知条件得出的关系式，如果所推出的式子中含有未知数，则说明不能求出，如果所推出的式子中都是题中的已知条件，则可以求出。