一匀强磁场分布在以O为圆心,半径为R的圆形区域内,方向与纸面垂直,如图所示,质量为m、电荷量q的带正电的质点,经电场加速

1个回答

  • 解题思路:(2)根据洛仑兹力提供向心力及几何关系即可求解;

    (3)粒子在电场中做匀加速,在磁场中做圆周运动,根据匀加速直线运动时间位移公式和圆周运动的周期公式即可解题.

    (1)根据左手定则可以知道该磁场的方向垂直纸面向外;

    (2)粒子在磁场中完成了如图所示的部分圆运动,设其半径为R,因洛仑兹力提供向心力,

    所以有qvB=

    mv2

    r

    由几何关系得[R/r=tan30°

    所以r=

    R

    tan30°=

    3R

    联立以上各式得:B=

    3mv

    3qR]

    (3)设粒子在磁场中运动的时间为t,粒子在磁场中做匀速圆周运动,其周期为T=

    2πr

    v=

    2πm

    qB

    由于∠MON=120°,所以∠MO'N=60°

    故粒子在磁场中运动时间 t=

    60°

    360°T=

    πm

    3qB=

    3πR

    3V.

    答:(1)垂直纸面向外

    (2)该匀强磁场的磁感应强度B=

    3mv

    3qR;

    (3)带电质点在磁场中运动的时间为t=

    3πR

    3V

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动.

    考点点评: 本题主要考查了带电粒子在磁场中运动的问题,要求同学们能正确分析粒子的受力情况,再通过受力情况分析粒子的运动情况,熟练掌握圆周运动及平抛运动的基本公式,难度适中.

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