Question

【題目】圓形區域內有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B．一帶電粒子（不計重力）以某一初速度沿直徑方向射入，穿過磁場的時間為t，速度方向偏轉60°．如圖所示，根據上述條件可求下列哪個物理量（　　）

A.帶電粒子在磁場中運動的半徑
B.帶電粒子的初速度
C.帶電粒子的荷質比
D.帶電粒子的質量

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A、帶電粒子沿半徑方向入射，經過磁場偏轉60°后又沿半徑方向出射，從而畫出圓弧對應的弦，確定圓弧的圓心，算出圓心角．再根據運動的時間t及周期公式T= ，可算出帶電粒子的荷質比．但由于不知圓形磁場的半徑，則無法求出軌道圓弧的半徑，A不符合題意；

B、帶電粒子沿半徑方向入射，經過磁場偏轉60°后又沿半徑方向出射，從而畫出圓弧對應的弦，確定圓弧的圓心，算出圓心角．再根據運動的時間及周期公式T= ，可算出帶電粒子的荷質比．但由于不知圓形磁場的半徑，則無法求出軌道圓弧的半徑，所以也不能算出粒子的初速度，B不符合題意；

C、帶電粒子沿半徑方向入射，經過磁場偏轉60°后又沿半徑方向出射，從而畫出圓弧對應的弦，確定圓弧的圓心，算出圓心角．再根據運動的時間及周期公式T= ，可算出帶電粒子的荷質比．C符合題意；

D、帶電粒子沿半徑方向入射，經過磁場偏轉60°后又沿半徑方向出射，從而畫出圓弧對應的弦，確定圓弧的圓心，算出圓心角．再根據運動的時間及周期公式T= ，可算出帶電粒子的荷質比．由于不知帶電粒子的電量，所以粒子的質量也無法知道．D不符合題意；

所以答案是：C

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解洛倫茲力的相關知識，掌握洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功，以及對感應電流的方向的理解，了解通電導體在磁場中受力方向：跟電流方向和磁感線方向有關．（左手定則）．