Question

一半径为R的圆柱形区域内存在垂直于端面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，其边缘放置一特殊材料制成的圆柱面光屏。一粒子源处在光屏狭缝S处，能向磁场内各个方向发射相同速率的同种粒子，粒子的比荷为，不计重力及粒子间的相互作用。以下判断正确的是

A．若荧光屏上各个部位均有光点，粒子的速率应满足

B．若仅光屏上有粒子打上，粒子的速率应满足

C．若仅光屏上有粒子打上，粒子的速率应满足

D．若仅光屏上有粒子打上，粒子的速率应满足

Answer

CD

【解析】

试题分析：若荧光屏上各个部位均有光点，则粒子的轨道半径最小值为R，即，即，选项A错误；若仅光屏上有粒子打上，则粒子运动的轨道半径等于R，则，解得，选项B错误；若仅光屏上有粒子打上，则粒子在磁场中运动的最大弦长为,粒子运动的半径，根据可得，选项C正确；同理若仅光屏上有粒子打上，则粒子在磁场中运动的最大弦长为,粒子运动的半径，根据可得，选项D正确；故选CD.

考点：带电粒子在匀强磁场中的运动

【名师点睛】此题是带电粒子在匀强磁场中的运动的问题；关键是找出粒子在磁场中运动的临界态，通过找圆心、半径结合牛顿第二定律列出方程进行解答；此题难度中等，意在考查学生综合分析问题解决问题的能力.