Question

如图所示，在x＞0、y＞0的空间内有方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场．现有两个质量及电荷量均相同的带电粒子，由x轴上的P点以不同的初速度平行于y轴射入此磁场，然后分别从y轴上的M、N两点射出磁场，不计粒子重力及它们间的相互作用．比较两粒子的运动，下列说法正确的是（　　）

A.从N点射出的粒子初速度较大

B.从N点射出的粒子在磁场中的加速度较大

C.从M点射出的粒子在磁场中的角速度较大

D.从M点射出的粒子在磁场中的时间较短

Answer

D

【解析】

分别画出粒子运动的轨迹如图：

A．根据知，粒子的质量及电荷量均相同，初速度大的轨道半径大，由图可知从N点射出的粒子初速度较小，故A错误；

C．根据知，粒子的在磁场中运动的周期与粒子的速度无关，粒子的质量及电荷量均相同，则周期相同，粒子做圆周运动的角速度：是相等的。故C错误；

B．粒子做圆周运动的向心加速度：，两种粒子的角速度相等，到达M点的半径大，所以从M点射出的粒子在磁场中的加速度较大。故B错误；

D．由图可知，从M点射出的粒子圆心角比较小，根据知，从M点射出的粒子运动时间最短，故D正确。

故选D。