Question

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區域內有垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場，在磁場區域的上方有一水平放置的感光板MN。從磁場區域最左端Q垂直磁場射入大量的電荷量為q、質量為m、速率為v的粒子，且速率滿足，最后都打在了感光板上。不考慮粒子間的相互作用力和粒子的重力，關于這些粒子，下列說法中錯誤的是

A．這些粒子都帶正電

B．對著圓心入射的粒子，其射出方向的反向延長線一定過圓心

C．只有對著圓心入射的粒子，射出后才垂直打在感光板MN上

D．沿不同方向入射的粒子射出后均可垂直打在感光板MN上

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：粒子向上偏轉，受到向上的洛倫茲力，根據左手定則可得粒子帶正電，A正確；因為速率滿足，即，所以粒子在磁場中運動的半徑，所以對著圓心入射的粒子的軌跡如圖所示

其射出方向的反向延長線一定過圓心，并且出射方向垂直感光板MN，B正確；因為粒子運動半徑和圓的半徑相同，所以運動軌跡圓心，區域圓心，射入點和出射點四個點組成一個菱形，并且出射點與運動圓心的連線與出射方向垂直，而出射點與運動圓心的連線和入射點與區域圓心的連線平行，又知道入射點與區域圓心的連線和MN平行，所以出射點與運動圓心的連線平行MN，故出射方向一定垂直于MN，即沿不同方向入射的粒子射出后均可垂直打在感光板MN上，C錯誤D正確；