Question

5．如图所示，在光滑绝缘的水平面OP右侧有竖直向上的匀强磁场，两个相同的带电小球a和b以大小相等的初速度从O点沿垂直磁场方向进人匀强磁场，最后两球均运动到OP边界上，下列说法正确的是（　　）

• A． 球a、b均带正电
• B． 球a在磁场中运动的时间比球b的短
• C． 球a在磁场中运动的路程比球b的短
• D． 球a在P上的落点与O点的距离比b的近

Answer 1

分析 带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，由左手定则判断小球的电性，应用半径公式和周期公式进行分析．

解答 解：A、根据题意作出两球运动的轨迹，如图，圆O₁、O₂分别为b、a的轨迹．由左手定则可知，a、b均带正电，故A正确；
B、a、b两粒子做圆周运动的半径都为 R=$\frac{mv}{qB}$，由轨迹可知，a在磁场中转过的圆心角较大，由t=$\frac{θ}{2π}$T=$\frac{θ}{2π}$$•\frac{2πm}{qB}$=$\frac{θm}{qB}$，则球a在磁场中运动的时间比球b的长，故B错误．
C、两球在磁场中运动的路程 S=θR，则知球a在磁场中运动的路程比球b的长，故C错误．
D、根据运动轨迹可知，在P上的落点与O点的距离a比b的近，故D正确．
故选：AD．

点评 本题考查带电粒子在磁场中的运动规律，要注意带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为：定圆心、画轨迹、求半径．