Question

如图所示，边长为L的正方形abcd为两个匀强磁场的边界，正方形内磁场的方向垂直纸面向外。磁感应强度大小为B，正方形外的磁场范围足够大，方向垂直纸面向里、磁感应强度大小也为B；把一个离子源放在顶点a处，它将沿ac连线方向发射质量也为m、电荷量为q（q>0）、初速度为的带负电粒子（重力不计），下列说法正确的是（    ）

A．粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为L

B．粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为

C．粒子第一次到达c点所用的时间为

D．粒子第一次返回a点所用的时间为

Answer

BD

【解析】

试题分析：由可知：，故A错误；由可知，粒子在磁场中运动的周期；故B正确；由几何关系可知，粒子在内部磁场中应恰好到达b点，离开b后再经四分之三圆周到达c点，运动轨迹如图所示，则可知到达c点的时间为一个周期，故为，故C错误；

粒子由c点进入时也ca方向，经四分之一圆周到达d点，离开后再在外磁场中经经四分之三圆周回到a点，则可知，粒子恰好经过了2个周期，故间为；故D正确．故选BD。

考点：带电粒子在磁场中的运动

【名师点睛】本题考查带电粒子在磁场中的运动，要注意明确粒子周期公式和半径公式的正确推导和应用，同时一定要注意分析几何关系，明确粒子的运动轨迹和运动过程是解题的关键。