【302edu解析】黑龙江省齐齐哈尔市五校联谊2018届高三上学期期末考试物理试题 Word版含解析
【302edu解析】黑龙江省齐齐哈尔市五校联谊2018届高三上学期期末考试物理试题 Word版含解析第4页

与地球赤道上的物体的角速度相等。

5.如图所示,长方形ABCD内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,边长,E、F分别为AD、BC边的中点,在A处有一粒子源,可以沿AB方向射出不同速率的带正电的同种粒子,粒子的质量为m,电量为q,不计粒子的重力,对于粒子在磁场中的偏转,下列说法正确的是  

A. 粒子可能从C点射出磁场

B. 粒子在磁场中的运动时间可能为

C. 从D点射出的粒子在磁场中运动的时间是从E点射出粒子在磁场中运动时间的2倍

D. 从E点射出的粒子在磁场中运动的时间是从F点射出粒子在磁场中运动时间的2倍

【答案】D

【解析】

【分析】

粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据题意分析粒子运动过程,判断粒子在磁场中的运动情况,根据粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期分析粒子的运动时间,然后答题;

【详解】设,又因为:,所以:;

A、粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:,,粒子速度v越大,粒子做圆周运动的轨道半径r越大,当时,粒子运动轨迹与BC相切与BC的中点F,然后粒子从D点离开磁场,当时,粒子从AD边离开磁场,即:时粒子从AD边离开磁场,当时粒子从B点与F点间离开磁场,粒子不可能从CD间离开磁场,粒子也不可能从FC与CD间离开磁场,故粒子不可能从C点射出磁场,故A错误;

B、粒子在磁场中做圆周运动的周期:,粒子从AD边离开磁场时在磁场中的运动时间