(2013•松山区三模)如图所示,在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场,其竖直边界AB、CD的宽度为d,在边界AB左侧是竖

1个回答

  • 解题思路:(1)由类平抛即可求出进入磁场时的速度;

    (2)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由几何关系求出运动半径,洛伦兹力提供向心力即可去除磁场大小;

    (3)由动能定理即可求出电压的大小.

    (1)轨迹如图所示,由运动的合成与分解可知;

    v=

    v0

    cos450=

    2v0

    …①

    (2)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由运动轨迹和几何关系

    可知其轨道半径:R=

    d

    sin450=

    2d…②

    又qvB=m

    v2

    R…③

    联立①②③解得解得:B=

    mv0

    qd

    (3)设金属板间的最小电压为U,粒子进入板间电场至速度减为零的过程,

    由动能定理有:−qU=0−

    1

    2mv2

    解得:U=

    m

    v20

    q

    答:(1)粒子进入磁场时的速度大小v是

    2v0;

    (2)匀强磁场的磁感应强度B为

    mv0

    qd;

    (3)金属板间的电压U的最小值为

    mv02

    q.

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.

    考点点评: 带电粒子在电磁场中的运动要把握其运动规律,在磁场中确定圆心,画出运动轨迹,要注意找出相应的几何关系,难度适中.

相关问题