Question

【题目】如图所示，一磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，圆心为O，半径为r，MN是直径，一粒子发射装置S置于M端，可从M端向圆平面内任意方向发射速率相等的同种带电粒子，某个粒子从N端离开磁场，在磁场中运动的时间为，其中k为带电粒子的比荷，下列说法正确的是（　　）

A.该粒子的速率为krB，发射方向垂直于MN

B.该粒子的速率为krB，发射方向与MN的夹角为45°

C.该粒子在磁场中运动的时间最短

D.若该粒子沿直径MN方向射入磁场，其运动的时间为

Answer 1

【答案】B

【解析】

ABC．由题设条件带电粒子在磁场中运动的周期为，根据粒子在磁场中运动的时间可知，带电粒子从M到N运动了四分之一周期，由几何知识作图知道该粒子运动轨迹的圆心在边界圆上，半径为，由

则

发射方向与MN的夹角为45°，此轨迹对应弧长最长，运动时间最长，选项AC错误，B正确；

D．根据前面的数据再画出沿MN方向的粒子运动轨迹，经计算轨迹圆弧对应的圆心角为 ，则时间不等于，D错误．

故选B。