Question

如图所示，是面积相等的三个圆形匀强磁场区域，图中的虚线是三个圆直径的连线，该虚线与水平方向的夹角为。一不计重力的带电粒子，从a磁场的M点以初速度竖直向上射入磁场，运动轨迹如图，最后粒子从c磁场的N点离开磁场。已知粒子的质量为m，电荷量为q，匀强磁场的磁感应强度大小为B，则（ ）

A. a和c磁场的方向垂直于纸面向里，b磁场的方向垂直于纸面向外

B. 粒子在N点的速度方向水平向右

C. 粒子从M点运动到N点的时间为

D. 粒子从M点运动到N点的时间为

Answer

C

【解析】试题分析：由于不知道带电粒子的电性，所以无法判断磁场的方向，故选项A错误；根据几何关系可知，粒子在N点的速度方向水平向左，故选项B错误；粒子从M点运动到N点的时间为做完整圆周运动的四分之三个周期，由，可得，所以时间，故选项C正确，选项D错误。

考点：带电粒子在磁场中的运动

【名师点睛】本题考查了离子在磁场中的运动，离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，分析清楚离子运动过程，应用左手定则、牛顿第二定律与几何知识即可正确解题。