Question

如圖在x軸上方存在垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場，x軸下方存在垂直紙面向外的磁感應強度為B/2的勻強磁場．一帶負電的粒子從原點O以與x軸成角斜向上射人磁場(此為第一次)，且在上方運動半徑為R（不計重力）。則（    ）

A．粒子經偏轉一定能回到原點0

B．粒子在軸上方和下方兩磁場中運動的半徑之比為2:1

C．粒子完成一次周期性運動的時間為

D．粒子第二次射入軸上方磁場時，沿軸前進3R

Answer 1

D

試題分析：根據左手定則可知，負電荷在第一、四象限所受洛倫茲力的方向不同，粒子在第一象限沿順時針方向，而在第四象限沿逆時針方向，故不可能回到原點，所以A錯誤；根據，可知粒子圓周運動半徑與B成反比，則粒子在一、四象限中的運動半徑之比為1:2，所以B錯誤；負電荷在第一象限運動軌跡的圓心角為60⁰，粒子在磁場中的周期為，在第四象限中的運動軌跡圓心角也是60⁰，其周期為，故粒子完成一次周期性運動的時間，所以C錯誤；根據幾何關系得到，粒子第二次放入第一象限時沿橫軸前進距離為，故D正確。