Question

【题目】如图所示，扇形区域AOB内存在有垂直平面向内的匀强磁场，OA和OB互相垂直是扇形的两条半径，长度为R．一个带电粒子1从A点沿AO方向进入磁场，从B点离开，若与该粒子完全相同的带电粒子2以同样的速度从C点平行AO方向进入磁场，C到AO的距离为R/2，则下列说法错误的是（）

A. 1粒子从B点离开磁场时，速度方向沿OB方向 B. 粒子带正电

C. 2粒子仍然从B点离开磁场 D. 两粒子在磁场中运动时间之比为4：3

Answer 1

【答案】D

【解析】

由粒子可以进入磁场，得到在A点的偏转方向，进而得到电荷符号；再根据粒子速度方向及粒子运动的两点得到粒子运动半径，进而得到出射点及偏转角度，从而得到运动时间之比。

带电粒子从A点沿AO方向进入磁场，从B点离开，那么粒子在A点向右上方偏转，则由左手定则可判定粒子带正电，故B说法正确；粒子1从A点正对圆心射入，恰从B点射出，粒子在磁场中运动的圆心角为90°，1粒子从B点离开磁场时，速度方向沿OB方向，故A说法正确；粒子2以同样的速度从C点平行AO方向进入磁场轨迹如图所示：

设对应的圆心为O1，运动的轨道半径也为BO=R，连接O1C、O1B，O1COB是平行四边形，O1B=CO，则粒子2一定从B点射出磁场，故C说法正确；粒子1的速度偏转角，连接PB，可知P为O1C的中点，由数学知识可知，粒子在磁场中运动的周期为：，两粒子的周期相等，粒子在磁场中运动时间：，运动时间之比：，故D说法错误。所以选D。