Question

（多选题）某空间存在方向垂直于纸面向里的矩形匀强磁场abcd，ad =L，ab =2L．一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从ad边的中点O垂直于ad边入射．粒子均带正电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子（不计粒子重力）．下列说法正确的是（  ）

A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同

B．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间可能相同

C．从a点射出的粒子与从b点射出的粒子的运动半径之比为1:17

D．从a点射出的粒子与从b点射出的粒子的运动半径之比为2:17

Answer

BC

【解析】

试题分析：由周期公式知,粒子在磁场中运动的时间由圆心角决定，圆心角相等则，时间相同，与粒子的速度大小无直接关系，A错，B对；若粒子从a点射出，知半径为,若从b点射出则：,得：，可知C对。

考点：带电粒子在磁场中的偏转。

【名师点睛】有界磁场的临界问题：

1．三步解决带电粒子在有界磁场中的运动问题

（1）定圆心，画轨迹

（2）找几何关系，确定物理量

（3）画动态圆，定临界状态．

2．解决带电粒子在磁场中的临界问题的关键

解决此类问题，关键在于

（1）运用动态思维，寻找临界点，确定临界状态．

（2）根据粒子的速度方向找出半径方向，同时由磁场边界和题设条件画好轨迹、定好圆心，建立几何关系．

（3）巧记

带电粒子在不同边界磁场中运动的几种常见情况：

①直线边界：进出磁场具有对称性，如图所示．

②平行边界：存在临界条件，如图所示．

③圆形边界：沿径向射入必沿径向射出，如图所示．