Question

【題目】(多選)如圖所示，在豎直線EOF右側足夠大的區域內存在著磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場。質量相同、電荷量分別為+q和-q的帶電粒子，從O點以相同的速度，先后射入磁場，已知v的方向與OF成θ=30°,兩帶電粒子在磁場中僅受洛倫茲力作用，則( )

A. 兩帶電粒子回到EOF豎直線時與O點的距離相等

B. 兩帶電粒子回到EOF豎直線時的速度相同

C. 兩帶電粒子在磁場中的運動時間相等

D. 從射入到射出磁場的過程中，兩粒子所受洛侖茲力的沖量相同

Answer 1

【答案】ABD

【解析】A、這兩個正、負粒子以與OF成θ=30°角射入有界磁場后，由左手定則可判斷，正粒子沿逆時針方向旋轉，負粒子沿順時針方向旋轉，如圖所示。因粒子電量和質量都相同，所以正、負粒子的軌跡半徑和周期都相同；經幾何分析可知，負粒子轉過的角度為2θ，正粒子轉過的角度為2π2θ，從而可判斷兩端圓弧所對應的弦相等，可判斷兩帶電粒子回到EOF豎直線時與O點的距離相等，選項A正確；B、正、負粒子再次回到EOF豎直線時，速度方向正粒子改變了2π2θ，負粒子改變了2θ，再加之洛倫茲力只是改變速度的方向，不改變速度的大小，故可知兩帶電粒子回到EOF豎直線時的速度大小和方向均相同，選項B正確；C、因正、負粒子的偏轉角度不同，所以在磁場中的運動時間不同，選項C錯誤；D、根據，初末速度均相同，則兩粒子所受洛倫茲力的沖量相同，選項D正確。故選ABD。