Question

【题目】如图所示，一圆柱形简内存在匀强磁场，该筒横截面的半径为R，磁场方向垂直于横藏面向里，图中直径MN的两端分别开有小孔，在该截面内，有质量为m、电荷量为q的带负电的粒子从M端的小孔射入简內，射入时的速度方向与MN成角。当圆简绕其中心轴以角速度w顺时针转动角时，该粒子恰好飞出圆筒。不计粒子重力，粒子在筒内未与简壁发生碰撞，则下列说法正确的是　　

A. 筒内磁场的磁感应强度大小为

B. 筒内磁场的磁感应强度大小为

C. 粒子飞入的速度大小为

D. 粒子飞入的速度大小为Rw

Answer 1

【答案】BC

【解析】

根据题意，粒子运动的时间为，带负电的粒子的轨迹图象如图所示：

根据几何关系可知粒子运动的圆心角为，粒子在磁场运动的时间，根据牛顿第二定律，圆周运动公式，解得：，联立解得：，故B正确，A错误。根据几何关系可知粒子的半径为R，根据牛顿第二定律，解得半径为，结合B的大小得到：，故C正确，D错误。