Question

如圖，虛線MN上方存在方向垂直紙面向里的勻強磁場B₁，帶電粒子從邊界MN上的A點以速度v₀垂直磁場方向射入磁場，經磁場偏轉后從邊界MN上的B點射出．若在粒子經過的區域PQ上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強磁場B₂，讓該粒子仍以速度v₀從A處沿原方向射入磁場，經磁場偏轉后從邊界MN上的B′點射出（圖中未標出），不計粒子的重力．下列關于粒子的說法中，正確的是（　　）

A．B′點在B點的右側

B．從B′點射出的速度大于從B點射出的速度

C．從B′點射出的速度方向平行于從B點射出的速度方向

D．D從A到B′的時間小于從A到B的時間

Answer 1

A：粒子在勻強磁場中運動，根據洛倫茲力提供向心力：qvB=

mv2

r

，得：r=

mv

qB

，所以磁感應強度越大，粒子運動的半徑越小，所以帶電粒子在PQ上方時做圓周運動的半徑小．粒子越過PQ連線的速度方向不變，故運動軌跡（PQ上方）如圖，因此B′點在B點的左側；故A錯誤；

B：洛倫茲力對運動電荷不做功，所以粒子的速度不變．故B錯誤；
C：從圖中可以看出，兩種情況下，粒子穿過PQ連線時轉過的角度相同，所以從PQ的上方出來時的速度方向是相同的，因此從B′點射出的速度方向平行于從B點射出的速度方向，故C正確；
D：由：2πr=vT得：T=

2πr

v

=

2πm

qB

，所以在粒子經過的區域PQ上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強磁場時，上方的磁場變大，粒子穿過上方的時間就變小，所以從A到B′的時間小于從A到B的時間，故D正確．
故選：CD