如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B,∠A=60°,AO=a

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  • 解题思路:带电粒子以相同的速率,不同的速度方向,进入磁场,运动轨迹的曲率半径相同,从而根据不同的磁场情况,即可求解.

    A、根据洛伦兹力提供向心力,得:Bqv0=

    m

    v20

    R,可知粒子的运动半径R=a,故A正确;

    B、可知粒子的运动半径R=a,因此当θ=60°入射时,粒子恰好从A点飞出,故B正确;

    C、当θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间恰好是[T/6],是在磁场中运动时间最长;当θ=0°飞入的粒子在磁场中,粒子恰好从AC中点飞出,在磁场中运动时间也恰好是[T/6],θ从0°到60°,粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆弧的弦长先减小后增大,所以粒子在磁场中运动时间先减小后增大,故C错误;

    D、当θ=0°飞入的粒子在磁场中,粒子恰好从AC中点飞出,因此在AC 边界上只有一半区域有粒子射出,故D正确;

    故选:ABD

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.

    考点点评: 考查带电粒子以相同的速率,不同速度方向,射入磁场中,根据磁场的界限来确定运动情况,并结合半径与周期公式来分析讨论.θ从0°到60°的过程中,粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆弧的弦长先减小后增大,所以粒子在磁场中运动时间先减小后增大是该题的关键.

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