縮放圓法巧解磁場(chǎng)中粒子運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題

1、課程信息高中物理縮放圓法巧解磁場(chǎng)中粒子運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題編稿老師劉汝發(fā)一校 楊雪 二校 黃楠 審核 王紅仙【滋學(xué)習(xí)目歓高姑臥有的故知、考點(diǎn)突破：知識(shí)點(diǎn)考綱要求題型說(shuō)明縮放圓法巧 解磁場(chǎng)中粒 子運(yùn)動(dòng)的臨 界問(wèn)題1. 進(jìn)一步熟悉粒子在磁 場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓 心、半徑，及軌跡的確定方法；2. 理解縮放圓法確定臨 界的技巧；3. 理解移動(dòng)圓法確定臨 界的技巧。選擇題、計(jì)算題本知識(shí)點(diǎn)屬于高考重點(diǎn)難點(diǎn)，縮 放圓和旋轉(zhuǎn)圓是確定臨界非常有 效的方法，在考查同學(xué)們想象能 力的同時(shí)，也考查了數(shù)學(xué)運(yùn)算能 力，因此高考命題者對(duì)這種方法 情有獨(dú)鐘。二、重難點(diǎn)提示：重點(diǎn)：1.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心、半徑及軌跡的確定方法

2、；2. 縮放圓法和移動(dòng)圓法確定臨界的技巧。 難點(diǎn)：縮放圓法和移動(dòng)圓法確定臨界的技巧。II曇粘埸E要點(diǎn)舗頑占一、帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)這類問(wèn)題綜合性較強(qiáng)，解答時(shí)既要用到物理中的洛倫茲力、圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，又要用到數(shù)學(xué)中的平面幾何中圓及解析幾何知識(shí)。1. 一個(gè)基本思路： 定圓心、找半徑、畫軌跡、求時(shí)間(1) 圓心的確定：因?yàn)槁鍌惼澚?F指向圓心，根據(jù) F_v畫出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡中任意兩 點(diǎn)(一般是射入和射出磁場(chǎng)兩點(diǎn))的 F的方向，沿兩個(gè)洛倫茲力 F畫其延長(zhǎng)線，兩延長(zhǎng)線 的交點(diǎn)即為圓心；或利用圓心位置必定在圓中一根弦的中垂線上，作出圓心位置。2(2) 半徑的確定和計(jì)算：qvB = m , R= mvR

3、Bq或是利用平面幾何關(guān)系，求出該圓的可能半徑(或圓心角)。(3) 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定：丄八亠2兀maR日一由公式T, t T或t?？汕蟪隽Ｗ釉诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。qB2 兀v2. 兩個(gè)重要結(jié)論(1)如下圖，帶電粒子以速度 v指向圓形磁場(chǎng)的圓心入射，出磁場(chǎng)時(shí)速度方向的反向 延長(zhǎng)線肯定經(jīng)過(guò)圓形磁場(chǎng)的圓心。www.chinaedu. com(2)粒子從圓形磁場(chǎng)邊界上某一點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域，若粒子軌道半徑和磁場(chǎng)半徑相同，則粒子飛出磁場(chǎng)時(shí)速度方向相同；反之若從圓形磁場(chǎng)邊界平行射出，則粒子的軌道半徑和圓形磁場(chǎng)半徑相同二、解決帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題的兩種方法1. 軌跡圓的縮放一 當(dāng)入射粒子的入

4、射方向不變而速度大小可變時(shí)， 粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心一定在入射點(diǎn)所 受洛倫茲力所表示的射線上，但位置(半徑 R)不確定，用圓規(guī)作出一系列大小不同的軌跡 圖，從圓的動(dòng)態(tài)變化中即可發(fā)現(xiàn) 臨界點(diǎn)”如下圖：2. 軌跡圓的旋轉(zhuǎn)當(dāng)粒子的入射速度大小確定而方向不確定時(shí)，所有不同方向入射的粒子的軌跡圓是一樣大的，只是位置繞入射點(diǎn)發(fā)生了旋轉(zhuǎn)，從定圓的動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)中，也容易發(fā)現(xiàn)臨界點(diǎn)”如下圖：www. chinaedu ,c om第3頁(yè)版權(quán)所有不得復(fù)制】0遠(yuǎn)程數(shù)宵兩CmAHXJ COM UH典側(cè)站衍【咖鮒購(gòu)?fù)P(guān)】*r* i_in 曠1-旳 .1 */jf I /x. *j/< / jf"M例題1如圖所示

5、，正方形 abed區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，0點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子（重力忽略不計(jì)）若從0點(diǎn)沿紙面以垂直于 ed邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過(guò)時(shí)間to剛好從e點(diǎn)射出磁場(chǎng)?，F(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從 0點(diǎn)沿紙面以與 Od成30° 角的方向（如圖中虛線所示），以各種不同的速率射入正方形內(nèi)，那么下列說(shuō)法中正確的是A.B.C.D. I該帶電粒子不可能剛好從正方形的某個(gè)頂點(diǎn)射出磁場(chǎng) 若該帶電粒子從若該帶電粒子從若該帶電粒子從ab邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間可能是be邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間可能是ed邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間一定是思路分析：隨粒子速度逐漸增大， 軌跡

6、由ttt依次漸變,to3to25to3由圖可知粒子從四www. chinaedu ,c om第6頁(yè)版權(quán)所有不得復(fù)制to）,從be邊射出的粒子所用時(shí)間小_5T 53oo，所用時(shí)間為（即一 to）-35T個(gè)邊射出時(shí)，射出范圍分別為 0G、FE、DC、BA之間，不可能從四個(gè)頂點(diǎn)射出，故 A正 確；當(dāng)粒子從 0點(diǎn)沿紙面垂直于ed邊射入正方形內(nèi)，軌跡恰好為半個(gè)圓周，即時(shí)間 to剛好 為半周期，從ab邊射出的粒子所用時(shí)間小于半周期（2 4于一周期（一to），所有從ed邊射出的粒子圓心角都是3 3故B、C錯(cuò)誤，D正確。答案：AD時(shí)速度方向不同，速度大小均為 平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為例題2電子質(zhì)量為m，電

7、荷量為e,從坐標(biāo)原點(diǎn)0處沿x0y平面射入第一象限，射入vo,如圖所示。現(xiàn)在某一區(qū)域加一方向向外且垂直于x0yB，若這些電子穿過(guò)磁場(chǎng)后都能垂直射到熒光屏 MN上，熒V1 fN'if 15X 0X(1) 熒光屏上光斑的長(zhǎng)度；(2) 所加磁場(chǎng)范圍的最小面積。思路分析：本題可先作出這些射入第一象限的電子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道圓心的集合，必在弧。1。2上(如下圖所示)，然后設(shè)想以該弧上的各點(diǎn)(如圖中的02等四點(diǎn))為圓心作出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，最終垂直射到MN上的PQ間，所以熒光屏上光斑的長(zhǎng)度即為PQ= R= mvo/eB；所加磁場(chǎng)范圍即為圖中由弧004030所圍的區(qū)域，其中弧 0304可看成是由弧 O1O

8、2向上平移R得到的。(1)如圖所示，求光斑長(zhǎng)度，關(guān)鍵是找到兩個(gè)邊界點(diǎn)，初速度方向沿x軸正方向的電子，沿弧0B運(yùn)動(dòng)到P;初速度方向沿y軸正方向的電子，沿弧0C運(yùn)動(dòng)到Q,】0】遠(yuǎn)程靈育購(gòu)CK4AHXJCOMMN上，所加（2）沿任一方向射入第一象限的電子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都能垂直打到熒光屏 最小面積的磁場(chǎng)的邊界是以 O'（0，R）為圓心，R為半徑的圓的一部分，如圖中實(shí)線所示, 所以磁場(chǎng)范圍的最小面積為3 22 12 nmv o 2S= nR2 R2 nR2=（ r）（）。4 42Be侮士 /八 mv0nmv0 2答案：（1）L（ 2）（ -1）（一 ）Be2Be寶典 I【拓展升華応分復(fù)取】【易錯(cuò)警

9、示】 靜摩擦力和洛倫茲力參與情況下的臨界問(wèn)題要點(diǎn)1. 能否相對(duì)滑動(dòng)的依據(jù)是兩物體間摩擦力是否達(dá)到最大值。2. 洛倫茲力通常會(huì)影響最大靜摩擦力，但不一定影響靜摩擦力。3. 常見的幾種臨界：（1）恰好滑動(dòng)；（2）恰好勻速；（3）恰好無(wú)摩擦力。滿分訓(xùn)練：如圖所示，一根不光滑.的長(zhǎng)豎直絕緣桿，套有一個(gè)質(zhì)量為m,帶正電q的小球，勻強(qiáng)電場(chǎng) E與勻強(qiáng)磁場(chǎng) B互相垂直，E和B都與桿垂直，當(dāng)小球由靜止開始下落后YBXXXXXJxXA. 小球加速度不斷減小，最后為零B. 小球加速度先增加后減小，最后為零C. 小球速度先增加后減小，最后為零D. 小球動(dòng)能不斷增大，直到達(dá)到某一最大值思路分析：小球下滑過(guò)程中，受到重力

10、、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右的 洛倫茲力、向右的電場(chǎng)力，開始階段，摩擦力小于重力時(shí)，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向左，大小為N=qE+qvB , N隨著v的增大而增大，滑動(dòng)摩擦力 仁也增大，小球所受的合力F合=mg-f, f增大，F(xiàn)合減小，加速度a減??；當(dāng)合力等于重力時(shí)，加速度最小為零；此時(shí)小球速度達(dá)到最大，以后小球?qū)⒆鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，故選 項(xiàng)AD正確，BC錯(cuò)誤。答案：AD冊(cè)IM步練習(xí)【絶好題高期】（答題時(shí)間：30分鐘）1. 如圖所示，0點(diǎn)處有一粒子源，在某時(shí)刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，它們的速度大小相等、速度方向均在xOy平面內(nèi)，在

11、直線x= a與x= 2a之間存在垂直于xOy平面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，與y軸正方向成60°角發(fā)射的粒子恰好垂 直于磁場(chǎng)右邊界射出，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力關(guān)于這些粒子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A. 粒子的速度大小為 2aBqmaBqB. 粒子的速度大小為mC. 與y軸正方向成120角射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)D. 與y軸正方向成90。角射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)2. 如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為Bi, P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)，相同的帶正電荷粒子，以相同的速率從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域，速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向， 這些粒

12、子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上，這段圓弧的弧長(zhǎng)1i是圓周長(zhǎng)的。若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽2,結(jié)果相應(yīng)的弧長(zhǎng)變?yōu)閳A周長(zhǎng)的，不計(jì)粒34B2子的重力和粒子間的相互影響，則B2等于（）Bi3 A.3B.6C.D.42233. 如圖所示，在一個(gè)邊長(zhǎng)為I的菱形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，菱形的一個(gè)銳角為 600。在菱形中心有一粒子源 S,向紙面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射速度大小 相同的同種帶電粒子，這些粒子電量為q、質(zhì)量為m。如果要求菱形內(nèi)的所有區(qū)域都能夠有粒子到達(dá)，則下列粒子速度能夠滿足要求的有（）www. chinaedu ,c om第9頁(yè)版權(quán)所有不得復(fù)制10】遠(yuǎn)程數(shù)育砌CK4AH

13、XJ.COM 4. 如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B, A=60 ° AO=L，在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子。已知粒子的比荷為 q，發(fā)射速度大小都為Vo=q-L。設(shè)粒子發(fā)射方向與 OC邊的夾角為9，不計(jì)粒子間相互 mm作用及重力。對(duì)于粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A. 當(dāng)二=45。時(shí)，粒子將從、AC邊射出B. 所有從OA邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C. 隨著二角的增大，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間先變大后變小D. 在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出5. 如圖所示，在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)

14、磁場(chǎng)， 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于 xOy平 面向里，大小為B，現(xiàn)有一質(zhì)量為 m、電量為q的帶正電粒子，從在 x軸上的某點(diǎn)P沿著與 x軸成30。角的方向射入磁場(chǎng)。不計(jì)重力影響，則下列說(shuō)法中正確的是（A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為5 m3Bq 二 mB.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為2BqC.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為mBqD.粒子一定不能通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)6. 如圖所示，在豎直放置的金屬板M上放一個(gè)放射源 C,可向紙面內(nèi)各個(gè)方向射出速率均為v的粒子，P是與金屬板 M平行的足夠大的熒光屏，到M的距離為d，現(xiàn)在P與金屬板M間加上垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)， 子剛好垂直打在熒光屏上。若蟲粒子的質(zhì)量

15、為Ml調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小， 恰使沿M板向上射出的山|粒 m，電荷量為2e。則（ ）A.磁場(chǎng)萬(wàn)向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為B.B的大小為磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度C.在熒光屏上能觀察到的亮斑區(qū)的長(zhǎng)度為2dD.在熒光屏上能觀察到的亮斑區(qū)的長(zhǎng)度為3d2mved mv 2ed7. 如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電 粒子a、b、c,以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心 O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，若帶電 粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）Awww. chinaedu ,c om第13頁(yè)版權(quán)所有不得復(fù)制A. 三個(gè)粒子都帶正電荷B. c粒子速率

16、最小C. c粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短D. 它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期 Ta =Tb =Tc8. 如圖所示，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，I1k，速度大小為2kBr。則粒子在磁場(chǎng)邊界上 A點(diǎn)有一粒子源，源源不斷地向磁場(chǎng)發(fā)射各種方向（均平行于紙面）且速度大 小相等的帶正電的粒子（重力不計(jì)），已知粒子的比荷為 磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為（兀B.2kBAXXXX XXx兀A.kB9.如圖甲，真空中豎直放置兩塊相距為 最大值為U。的周期性變化的電壓，在C.3kBd的平行金屬板Q板右側(cè)某個(gè)區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為P、D.4kBQ，兩板間加上如圖乙所示，B、方向垂直于紙面向里的有

17、界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在緊靠P板處有一粒子源 A，自t=0開始連續(xù)釋放初速不計(jì)的粒子，經(jīng)一段時(shí)間從 Q板小孔O射入磁場(chǎng)，然后射出磁場(chǎng)，射出時(shí)所有粒子的速度方】0遠(yuǎn)程數(shù)咅購(gòu)CHT4AHXJ.COM www. chinaedu ,c om第14頁(yè)版權(quán)所有不得復(fù)制向均豎直向上，已知電場(chǎng)變化周期T=2皿，粒子質(zhì)量為 m，電荷量為+q，不計(jì)粒子重力及相互間的作用力。求：(1)(2)(3) i I |° fljr nsm x藝FQ間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的最大速率和最小速率；甲t=0時(shí)刻釋放的粒子在P、有界磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。*天'君子強(qiáng)不息曲www. chinaedu ,c om第17頁(yè)版權(quán)

18、所有不得復(fù)制2 mv1. AC 解析：粒子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力作用，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，qvB，由題意:R與y軸正方向成60°角發(fā)射的粒子恰好垂直于磁場(chǎng)右邊界射出，說(shuō)明該方向上的粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心正好在 2a點(diǎn)處，由幾何關(guān)系可得:R=2a，所以粒子的速度v _ qBR _2aqB m-II卜11>JI所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑同理，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B2時(shí), 是軌跡上直徑與磁場(chǎng)邊界圓的交點(diǎn),R 為：R = rsin60°=R2從P點(diǎn)射入的粒子與磁場(chǎng)邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為N，最遠(yuǎn)的點(diǎn)/ PON=90 ,如圖所示；所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r'=r ,2為:由帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)滿

19、足2vBqv = m一 R，則得:;故選C。3. AD 解析：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，有:2r mv qvB=r得: r 二 mvqB且與邊相切，如圖所示:;則速度越大，軌道半徑越大；臨界軌跡是軌跡經(jīng)過(guò)菱形的上頂點(diǎn)（或下頂點(diǎn)），故A正確，B錯(cuò)誤；而粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由圓心角決定，根據(jù)m圓的對(duì)稱性可知，粒子與 y軸正方向成120°角射出時(shí)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的圓心角最大，故 運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，故 C正確，D錯(cuò)誤，故選 AC。2. C 解析：設(shè)磁場(chǎng)所在圓的半徑為r,則磁感應(yīng)強(qiáng)度為 Bi時(shí)，從P點(diǎn)射入的粒子與磁場(chǎng)邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為 M，最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場(chǎng)邊界圓的交點(diǎn)

20、，即打到圓弧上的粒子 在PM之間，則/ POM=12°0，如圖所示：觀臨界軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為要想菱形內(nèi)的所有區(qū)域都能夠有粒子到達(dá)，則r >R;聯(lián)立解得：v蘭勺3Bql ；故ad正確，BC錯(cuò)誤；故選AD。2m4. AD 解析：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為mVo = L，當(dāng)0 =45時(shí)，由幾何關(guān)系可知,qB粒子將從AC邊射出，選項(xiàng)A正確；所有從OA邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)所對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)不相等，故時(shí)間不相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)T飛出，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間也恰好是 一；當(dāng)60 =0飛入的粒子在磁場(chǎng)中，粒子恰好從AC中點(diǎn)0 =60飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間恰好也是是在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，故0從0&#

21、176;到60°粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間先減小后增大，當(dāng)0從60。增大到90。過(guò)程中，粒子從 OA邊射出，此時(shí)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間逐漸減小，故C錯(cuò)誤;當(dāng)0 =0飛入的粒子在磁場(chǎng)中， 粒子恰好從AC中點(diǎn)飛出，因此在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有 粒子射出，故D正確；故選AD。2兀 m5. ACD 解析：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T =；由于P點(diǎn)的位置不定，所以粒子qB在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角也不同，當(dāng)粒子從P點(diǎn)射入，并能從x軸上射出時(shí)，軌跡5T 5 兀 m對(duì)應(yīng)的圓心角最大，此時(shí)的圓心角為300°則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=-；而最小的圓心6 3qB角為p點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)出發(fā)，圓心角為120

22、6;所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間上=工=竺卬，故粒子在磁場(chǎng)中3 3qBO TTC TT運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間為:t ”： 一，選項(xiàng)AC正確，B錯(cuò)誤；粒子由 P點(diǎn)成30。角入射，3qB3qB則圓心在過(guò)P點(diǎn)與速度方向垂直的方向上，粒子在磁場(chǎng)中要想到達(dá)O點(diǎn)，轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角肯定大于180°而因磁場(chǎng)為有界，故粒子不可能通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，故D正確。6. BC 解析：因?yàn)檠豈板向上射出的粒子剛好垂直打在熒光屏上，由左手定則可判斷2磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，粒子的運(yùn)動(dòng)半徑為R=d，根據(jù)b 2e v m，解得：B = _mV ,R2ed選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；沿M板向上射出的:粒子，打到屏上時(shí)最遠(yuǎn)距離為d,同樣沿M板向下射出的粒子，打到屏上時(shí)最遠(yuǎn)距離也為 d,所以在熒光屏上能觀察到的亮斑區(qū)的長(zhǎng)度 為2d，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。7. B 解析：從圖中可得三個(gè)粒子都向上偏轉(zhuǎn)，受到向上的洛倫茲力，所以根據(jù)左手定則可得三個(gè)粒子都帶正電，A正確；因?yàn)槿齻€(gè)粒子的電荷量、質(zhì)量都相同，又是在同一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，所以根據(jù)公式c粒子的速度最大，B錯(cuò)mvR 可得半徑越大，速度越大，故Bq誤；根據(jù)公式T = 2 mBq越長(zhǎng)，所以a粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，c粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，mv8. C 解析：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為：R -可得三個(gè)粒子在磁場(chǎng)中的周期相同,故