Question

如圖所示，在真空中坐標xOy面的x＞0區域內，有磁感應強度B=1.0×10^-2T的勻強磁場，方向與xOy平面垂直，在x軸上的P(10,0)點處有一放射源，在xOy平面內向各個方向發射速率為v=1.0×10⁵m/s的帶正電粒子，粒子的質量為m=1.0×10^-26kg，粒子帶電量為q=1.0×10^-18C，則帶電粒子能打到y軸上的范圍是（重力的影響不計）（   ）

A．－10cm≤y≤10cm

B．－10cm≤y≤cm

C．cm≤y≤cm

D．cm≤y≤10cm

Answer 1

B

解析試題分析：

洛侖茲力提供圓周運動向心力，由解得帶電粒子做勻速圓周運動的軌道半徑 =10cm，放射源射出粒子速度大小相同，因此在磁場中軌道半徑相同，它們軌跡的圓心都在以P點為圓心R=10cm為半徑的圓上，如圖所示，當軌道圓心在O₁處時，粒子打在y軸的最低點：y₁=-R=-10cm ；當軌道圓心在O₂處時，粒子打在y軸的最高點y₂：= cm ，故粒子打在－10cm≤y≤ cm的范圍內，B選項正確。
考點：帶電粒子在勻強磁場中的勻速圓周運動