(14分)如图所示,在空间有一坐标系xoy,直线OP与x轴正方向的夹角为,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域I和II,直线OP是它们的边界,OP上方区域I中磁场的磁感
◎ 题目
(14分)如图所示,在空间有一坐标系xoy,直线OP与x轴正方向的夹角为,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域I和II,直线OP是它们的边界,OP上方区域I中磁场的磁感应强度为B。一质量为m,电荷量为q的质子(不计重力)以速度v从O点沿与OP成角的方向垂直磁场进入区域I,质子先后通过磁场区域I和II后,恰好垂直打在x轴上的Q点(图中未画出),试求: (1)区域II中磁场的磁感应强度大小; (2)Q点的坐标。 |
◎ 答案
(1) (2)x |
◎ 解析
(1)设质子在磁场I和II中做圆周运动的轨道半径分别为和,区域II中磁感应强度为,由牛顿第二定律 ①(2分) ②(2分) 粒子在两区域运动的轨迹如图所示, 由几何关系可知,质子从A点出磁场I时的 速度方向与OP的夹角为300,故质子在磁场I中轨迹的圆心角为 则为等边三角形 ③(2分) ④(2分) 由①②③④解得区域II中磁感应强度为 (2分) (2)Q点坐标 (2分) 故 x (2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(14分)如图所示,在空间有一坐标系xoy,直线OP与x轴正方向的夹角为,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域I和II,直线OP是它们的边界,OP上方区域I中磁场的磁感…”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。- 最新内容
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