◎ 题目

如图所示，一个方向垂直于xy平面的匀强磁场磁感应强度为B，分布在以O为中心的一个圆形区域内，一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，由原点O开始运动，初速度为v，方向沿x轴正方向．粒子经过y轴上的P点时，速度方向与y由正方向成30°角，不计重力，求和处于xy平面内磁场圆形的半径R．

◎ 答案

粒子在磁场中受到洛伦兹力作用，做匀速圆周运动，则有Bqv=m v2 r ； 据此并由题意可得，粒子在磁场中的轨迹的圆心C必在y轴上，且P点在磁场区之外．过P沿速度方向作延长线，它与x轴相交于Q点．作圆弧过O点与x轴相切，并且与PQ相切，切点A即粒子离开磁场区的地点．这样也求得圆弧轨迹的圆心C，如图所示 由图中几何关系得：L=3r； 由以上两式可得：B= 3mv qL ； 图中OA的长度即圆形磁场区的半径R，由图中几何关系可得R= 3 3 L； 答：处于xy平面内磁场圆形的半径R为 3 3 L；

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，一个方向垂直于xy平面的匀强磁场磁感应强度为B，分布在以O为中心的一个圆形区域内，一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，由原点O开始运动，初速度为v，方向沿x轴正…”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。