Question

如圖所示的虛線框為一長方形區域，該區域內有一垂直于紙面向里的勻強磁場，一束電子以不同的速率從O點垂直于磁場方向、沿圖中方向射入磁場后，分別從a、b、c、d四點射出磁場，比較它們在磁場中的運動時間t_a、t_b、t_c、t_d，其大小關系是（　　）

A．ta<tb<tc<td	B．ta＝tb＝tc＝td
C．ta＝tb<tc<td	D．ta＝tb>tc>td

Answer 1

D

解析試題分析：畫出四個電子運動的軌跡如圖所示。根據帶電粒子在磁場中運動的周期公式可知，周期T與速度無關，所以它們在磁場中運動的周期相同，運動時間取決于圓弧所對的圓心角的大小。由圖可知，從a、b兩點射出的電子的圓心角最大且都等于2，所對應的時間最長；從d點射出的電子對應的圓心角最小，所對應的時間最短。所以t_a＝t_b>t_c>t_d，選項D正確。

考點：此題考查點點粒子在磁場中作圓周運動的周期問題。由可知周期T與速度無關；在磁場中運動的時間(軌跡圓弧所對的圓心角)。