Question

在一个边界为等边三角形的区域内，存在一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场，在磁场边界上的P点处有一个粒子源，发出比荷相同的三个粒子a、b、c（不计重力）沿同一方向进入磁场，三个粒子通过磁场的轨迹如图所示，用t_a、t_b、t_c分别表示a、b、c通过磁场的时间；用r_a、r_b、r_c分别表示a、b、c在磁场中的运动半径，则下列判断正确的是（  ）

A．t_a=t_b＞t_c    B．t_c＞t_b＞t_a    C．r_c＞r_b＞r_a    D．r_b＞r_a＞r_c

Answer

AC

【解析】

试题分析：粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由图示求出粒子转过的圆心角关系、判断出粒子的轨道半径关系，然后应用周期公式比较粒子运动时间关系．

【解析】
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由图示情景可知：

粒子轨道半径：rc＞rb＞ra，

粒子转过的圆心角：θa=θb＞θc，

粒子在磁场中做圆周运动的周期：T=，

由于粒子的比荷相同、B相同，则粒子周期相同，

粒子在磁场中的运动时间：t=T，

由于θa=θb＞θc，T相同，则：ta=tb＞tc，故AC正确，BD错误；

故选：AC．

【点评】本题考查了比较粒子运动时间与轨道半径关系，分析清楚图示情景、由于周期公式即可正确解题．