两块平行金属板MN、PQ水平放置,两板间距为d、板长为l,在紧靠平行板右侧的正三角形区域内存在着垂直纸面的匀强磁场,三角

1个回答

  • 解题思路:(1)根据几何关系,可求速度间的关系,从而即可求解;

    (2)由几何关系,结合运动的半径公式,从而可确定磁场的大小,由运动轨迹,结合左手定则可确定磁场的方向;

    (3)由粒子刚好与BC边相切时,磁感应强度最小,并根据牛顿第二定律与几何关系,从而即可求解.

    (1)垂直AB边进入磁场,由几何知识得:粒子离开电场时偏转角为30°

    ∵vy=

    qu

    md.

    l

    v0

    tgθ=

    vy

    v0

    ∴u=

    3md

    v20

    3ql

    (2)由几何关系得:lAB=

    d

    cos300

    在磁场中运动半径r1=

    3

    4lAB=

    3

    2d

    ∴B1qv =

    m

    v2

    r1v=

    v0

    cos30°

    ∴B1=

    4mv0

    3qd

    方向垂直纸面向里

    (3)当粒子刚好与BC边相切时,磁感应强度最小,

    由几何知识知粒子的运动半径r2为:r2=

    d

    4

    B2qv0=

    m

    v20

    r2

    ∴B2=

    4mv0

    qd

    即:磁感应强度的最小值为

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力;带电粒子在匀强电场中的运动.

    考点点评: 考查粒子在磁场中运动,结合牛顿第二定律与几何关系来综合应用,掌握运动轨迹的半径与周期公式.

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