如图所示:在真空中,有一半径为r的圆形区域内充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电粒子质量为m,电量为q,以某一速度由a点沿半径方向射入磁场,从c点

如图所示:在真空中,有一半径为r的圆形区域内充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电粒子质量为m,电量为q,以某一速度由a点沿半径方向射入磁场,从c点

题型:不详难度:来源:
如图所示:在真空中,有一半径为r的圆形区域内充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电粒子质量为m,电量为q,以某一速度由a点沿半径方向射入磁场,从c点射出磁场时其速度方向改变了60度,(粒子的重力可忽略)试求

(1)该粒子在磁场中运动时间t
(2)粒子做圆周运动的半径R
(3)粒子运动的速度
答案
(1)(2)(3)
解析

试题分析:设圆周运动半径为R
(1)粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力


由上述公式有

则粒子运动时间
(2)由几何关系有
(3)由(1)得
点评:本题难度较小,由于洛伦兹力提供向心力,所以粒子做的是匀速圆周运动,处理的步骤是:先找圆心、后求半径,必要的时候要借助几何关系求解
举一反三
下图中,电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间关系正确的是-(        )
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如图所示,匀强磁场方向垂直于纸面向里,一带正电的微粒,某时刻经过坐标原点O,其速度沿+χ方向。则该微粒所受洛仑兹力的方向为(  )
A.+x方向B.-x方向
C.+y方向D.-y方向

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如图所示,是三个从O点同时发出的正、负电子的运动轨迹,匀强磁场的方向垂直纸面向里,可以判定
A.a、b是正电子,c是负电子,a、b、c同时回到O点
B.a、b是负电子,c是正电子,a首先回到O点
C.a、b是负电子,c是正电子,b首先回到O点
D.a、b是负电子,c是正电子,a、b、c同时回到O点

题型:不详难度:| 查看答案
在下面的四个图中,标出了匀强磁场的磁感应强度B的方向、带正电的粒子在磁场中速度v的方向和其所受洛伦兹力f的方向,其中正确表示这三个方向关系的图是
题型:不详难度:| 查看答案
一带电粒子在匀强磁场中沿着磁感线方向运动,现将该磁场的磁感强度增大一倍,则带电粒子受到的洛仑兹力
A.增大两倍B.增大一倍
C.减小一半D.依然为零

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