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磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则
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(9分)如图所示，在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板，其上有一小孔P，OP=0.5m．现有一质量m=4×10－20kg、电荷量q=+2×10－14C的粒子，从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
(9分) 如图所示，在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板，其上有一小孔P，OP=0.5m．现有一质量m=4×10
－20
kg、电荷量q=+2×10
－14
C的粒子，从小孔以速度v
0
=3×10
4
m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的圆形磁场区域，且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上，粒子重力不计．求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径；
（2）粒子在磁场中运动的时间；
（3）圆形磁场区域的最小半径．
◎ 答案
（1）0.3m （2）
（3）0.15m
◎ 解析
试题分析：（1）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
(2分)
解得 R=0.3ｍ （1分）
（2）带电粒子进磁场的初速度方向水平向右，离开磁场的末速度垂直AO斜向下，速度偏向角为
，所以匀速圆周运动的圆心角也为60°，运动的时间为T/6，
又
，粒子在磁场中运动的时间为
（2分）
解得
（1分）
（3）根据粒子做匀速圆周运动圆心角为60°，可求得对应圆弧的弦长为R，最小的圆形区域即以该弦长作为直径，所以圆形磁场区域的最小半径r
min
=
=0.15m （3分）
◎ 知识点
专家分析，试题“(9分)如图所示，在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板，其上有一小孔P，OP=0.5m．现有一质量m=4×10－20kg、电荷量q=+2×10－14C的粒子，从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感…”主要考查了你对 【磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/439450.html
十二生肖
十二星座
（3）0.15m
(2分)
，所以匀速圆周运动的圆心角也为60°，运动的时间为T/6，
，粒子在磁场中运动的时间为
（2分）
=0.15m （3分）