当带电粒子以v的速度进入时,轨道半径r2===r1,圆心在O2,则=tan 。即tan ===3tan=。故=60°,φ2=120°;带电粒子在磁场中运动的时间t=T,所以==,即Δt2=2Δt1=2Δt,故选项B正确,选项A、C、D错误。
5.如图3所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是( )
图3
A.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
B.若v一定,θ越大,则粒子离开磁场的位置距O点越远
C.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大
D.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
解析:选A 若磁场确定,则B确定,而粒子的速度v又确定,则说明粒子在磁场中做圆周运动的半径能够确定;当θ越大时,粒子在磁场中运动的圆心角就越小,而粒子的周期是不变的,所以粒子的运动时间就越短,选项A正确;当θ=0时,粒子运动一周又会回到O点,粒子离开磁场的位置距O点的距离为零,当θ=90°时,粒子运动的直径在x轴上,此时粒子离开磁场的位置距O点的距离最大,为直径,当θ>90°时,粒子离开磁场的位置距O点的距离又会变小,所以当θ越大时,该距离先变大后变小,选项B错误;当θ一定,v越大时,粒子运动的周期是不变的,所以粒子在磁场中运动的角速度也是不变的,选项C错误;v越大,则粒子在磁场中运动的半径越大,但因为θ一定,故粒子在磁场中的圆心角是不变的,所以粒子在磁场中运动的时间不变,选项D错误。
6.如图4所示,两根平行长直导线相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定电流,a、b、c是导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别为、l和3l。关于这三点处的磁感应强度,下列判断正确的是( )