Question

【題目】一圓筒處于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示．圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒繞其中心軸以角速度ω順時針轉動．在該截面內，一帶電粒子從小孔M射入筒內，射入時的運動方向與MN成30°角．當筒轉過90°時，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒．不計重力．若粒子在筒內未與筒壁發生碰撞，則帶電粒子的比荷為(　　)

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】A

【解析】試題分析：粒子在磁場中做勻速圓周運動

根據幾何關系，有∠MOA=90°，∠OMA=45°，∠CMO'=60°，所以∠O′MA=75°，∠O′AM=75°，∠MO′A=30°

即軌跡圓弧所對的圓心角為30°

粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期

粒子在磁場中勻速圓周運動的時間

圓筒轉動90°所用時間

粒子勻速圓周運動的時間和圓筒轉動時間相等解得：；則，解得，A正確，BCD錯誤；故選A．