Question

如图所示,MN是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板（穿过金属板速度要变小）,虚线表示其运动轨迹, 上方和下方的磁感应强度分为B₁、B₂,且B₁=3B₂,ce=2ac。由图知：（   ）

A.粒子带负电

B.粒子运动方向是abcde

C.粒子运动方向是edcba

D.粒子在上半周所用时间大于下半周所用时间

Answer

B

【解析】

试题分析：设粒子在上方和下方磁场中运动的轨迹半径分别为，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由题意知：．又，解得：，带电粒子穿过金属板后速度减小，故可知粒子运动方向是；粒子所受的洛伦兹力均指向圆心，在点洛伦兹力向右，则由左手定则可知，粒子应带正电，故A、C错误，B正确；粒子做圆周运动的周期：，已知：，则粒子在上半周所用时间小于下半周所用时间，故D错误。

考点：带电粒子在磁场中的运动

【名师点睛】由半径的变化可知粒子运动方向；由轨迹偏转方向可知粒子的受力方向，则由左手定则可判断粒子的运动方向，由圆周对应的圆心角及周期公式可知时间关系；本题应注意观察图形，结合半径公式和周期公式分析速度关系是解决本题的关键，明确了速度关系即可由左手定则及圆的性质求解。