图5
A. B. C. D.
答案 D
解析 带电粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r=.轨迹与ON相切,画出粒子的运动轨迹如图所示,由几何知识得CO′D为一直线,==2=4r=,故D正确.
例3 如图6所示,一质量为m,带电荷量为+q的粒子从A点以水平速度v0正对圆心O射进一圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面,磁感应强度大小为B.在磁场区域的正下方有一宽度为L的显示屏CD,显示屏的水平边界C、D两点到O点的距离均为L.粒子沿AO方向进入磁场,经磁场偏转恰好打在显示屏上的左边界C点.不计粒子重力.求:
图6
(1)粒子在磁场中的运动半径r.
(2)圆形磁场的方向及半径R.
(3)改变初速度的大小,使粒子沿AO方向进入磁场后,都能打在显示屏上,求速度的范围.
答案 (1) (2)垂直纸面向外 (3)v0≤v≤3v0
解析 (1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,
由qv0B=m
得:r=.