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带电粒子在匀强磁场中的运动
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如图所示，在正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场和平行于AB的水平方向的匀强电场，一不计重力的带电粒子刚好以某一初速度从三角形O点沿角分线OC做匀速直线运动．若此区
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，在正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场和平行于AB的水平方向的匀强电场，一不计重力的带电粒子刚好以某一初速度从三角形O点沿角分线OC做匀速直线运动．若此区域只存在电场时，该粒子仍以此初速度从O点沿角分线OC射入，则此粒子刚好从A点射出；若只存在磁场时，该粒子仍以此初速度从O点沿角分线OC射入，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子将在磁场中做匀速圆周运动，运动轨道半径等于三角形的边长
B．粒子将在磁场中做匀速圆周运动，且从OB阶段射出磁场
C．粒子将在磁场中做匀速圆周运动，且从BC阶段射出磁场
D．根据已知条件可以求出该粒子分别在只有电场时和只有磁场时在该区域中运动的时间之比
◎ 答案
A、带电粒子刚好以某一初速度从三角形0点沿角分线0C做匀速直线运动，则有：
qE=qvB
若此区域只存在电场时，该粒子仍以此初速度从O点沿角分线OC射入，则此粒子刚好从A点射出，则有：
3
L
2
=vt
L
2
=
1
2
at
2
qE=ma
若只存在磁场时，该粒子仍以此初速度从O点沿角分线OC射入，
qvB=
mv
2
R
解得：R=
3L
4
由于R＜L，粒子将在磁场中做匀速圆周运动，且从OB阶段射出磁场，故AC错误，B正确；
D、根据已知条件，该粒子在只有电场时运动时间为：
t
1
=2
mv
3
qE
=
2m
3
qB
在只有磁场时在该区域中运动的时间为：
t
2
=
1
6
T=
πm
3Bq
，所以
t
1
t
2
=
2
3
π
，故D正确．
故选BD
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场和平行于AB的水平方向的匀强电场，一不计重力的带电粒子刚好以某一初速度从三角形O点沿角分线OC做匀速直线运动．若此区…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【带电粒子在匀强磁场中的运动】 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/202304/440750.html
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