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一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示.图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动.在该截面内,一带电粒

题目详情

一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示.图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动.在该截面内,一带电粒子从小孔M射入筒内,射入时的运动方向与MN成30°角.当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒.不计重力.若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为(  )
作业帮

A.

ω
3B

B.

ω
2B

C.

ω
B

D.

B

▼优质解答
答案和解析
作业帮 粒子在磁场中做匀速圆周运动,轨迹圆弧所对的圆心角为30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T=
2πm
Bq

粒子在磁场中匀速圆周运动的时间t=
30°
360°
T=
1
12
×
2πm
qB

圆筒转动90°所用时间t′=
1
4
T′=
1
4
×
ω

粒子匀速圆周运动的时间和圆筒转动时间相等t=t′
1
12
×
2πm
qB
=
1
4
×
ω

解得:
q
m
=
ω
3B
,A正确,BCD错误
故选:A
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