Question

如图所示，等腰直角三角形MON的直角边MO长度为L，在MON区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B.三个相同的带电粒子从M点沿MO方向分别以速度v₁、v₂、v₃射入磁场，在磁场中运动的时间分别为t₁、t₂、t₃，且t₁:t₂:t₃ =3:3:2，不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是

A. 粒于可能带正电

B. 三个粒子速度的大小关系可能是v₂<v₁<v₃

C. 粒子的比荷是

D. 从ON边射出的粒子与0点的距离为

Answer

BCD

【解析】粒子要进入磁场后向右偏，由左手定则可知，粒子带负电，故A错误；粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力： ，解得： ，则周期为： ，粒子在磁场中的运动时间只和圆心角成正比；当粒子速度较小时，粒子从MN边界射出，如图所示：

此时，圆心角恒为90°；当粒子速度较大时，粒子从ON边界射出，如图所示：

此时，中心角为180°-2α＜90°，所以，三个相同的带电粒子从M点沿MO方向分别以速度v1、v2、v3射入磁场，在磁场中运动的时间分别为t1、t2、t3，且t1：t2：t3=3：3：2，可得： ， ，故B正确；粒子运动时间为t1时，对应的中心角为90°，所以，所以粒子的比荷为： ，故C正确；因为t1：t2：t3=3：3：2，且t1，t2对应的中心角为90°，所以t3对应的中心较为60°，所以α=60°，则从ON边射出的粒子与O点的距离为： ，故D正确。所以BCD正确，A错误。