Question

如图所示，匀强磁场的边界为直角三角形，∠EGF=30°，已知磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。F处有一粒子源，沿FG方向发射出大量带正电荷q的同种粒子，粒子质量为m，粒子的初速度v₀大小可调，则下列说法正确的是（      ）

A．若粒子能到达EG边界，则粒子速度越大，从F运动到EG边的时间越长

B．v₀取合适值，粒子可以到达E点

C．能到达EF边界的所有粒子所用的时间均相等

D．粒子从F运动到EG边所用的最长时间为

Answer

C

【解析】

试题分析：当粒子运动的轨迹与EG边相切时，根据几何关系得，，解得粒子的轨道半径，当半径超过该值时，粒子会从EG边射出，速度越大，半径越大，回旋角越小（因为弦与EF夹角越大），时间越短（周期与速度无关），故A错误．

当粒子速度时，粒子轨迹与EG相切，若粒子速度大于v0，粒子会从EG边出界，若粒子速度小于v0，粒子会从EF边出界，无法到达E点，故B错误．能从EF边出射的粒子都做半圆周运动，因为粒子的周期与速度无关，所以能到达EF边界的所有粒子所用的时间均相等．故C正确．当时，粒子轨迹与EG相切，此时回旋角最大为150°，时间最长为．故D错误．故选C．

考点：带电粒子在匀强磁场中的运动。