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(2014•宁夏二模)如图,半径为R的圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外.一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场

题目详情
(2014•宁夏二模)如图,半径为R的圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外.一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域,射入点与ab的距离为
R
2
.已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力)(  )

A.
qBR
2m

B.
qBR
m

C.
3qBR
2m

D.
2qBR
m
▼优质解答
答案和解析
由题,射入点与ab的距离为
R
2
.则射入点与ab之间的夹角是30°,
粒子的偏转角是60°,即它的轨迹圆弧对应的圆心角是60,所以入射点、出射点和圆心构成等边三角形,所以,它的轨迹的半径与圆形磁场的半径相等,即r=R.轨迹如图:
洛伦兹力提供向心力:qvB=
mv2
R
,变形得:v=
qBR
m
.故正确的答案是B.
故选:B.