(13分)在一广阔的匀强磁场中,建立一直角坐标系,如图所示,在坐标系的原点O释放一速率为v,质量为m电荷量为十q的粒子(重力不计),释放时速度方向垂直于B的方向,且与x轴成3

◎ 题目

(13分)在一广阔的匀强磁场中,建立一直角坐标系,如图所示,在坐标系的原点O释放一速率为v,质量为m电荷量为十q的粒子(重力不计),释放时速度方向垂直于B的方向,且与x轴成30°角,

则(1)其第一次经过y轴时,轨迹与y轴交点离O点距离为多少?(不考虑空气阻力)
(2粒子从O点开始运动到穿过y轴时所用的时间
(3粒子做圆周运动圆心的坐标

◎ 答案

(1)  (2)  (3) 圆心坐标为(

◎ 解析



试题分析:(1)由题意画出带电粒子的运动轨迹,洛伦兹力充当向心力由牛顿第二定律得qBv=   ①
设带电粒子轨迹的轨道半径为R,纵坐标为y,由几何关系 sin600 =   ②
由①②式解得y=   
(2)由匀速圆周运动的周期公式T=    ③
所以带电粒子的运动时间t=   ④
由①、③、④式求得t=
(3)设粒子做圆周运动的圆心坐标位(x,y)
由cos60°=  得 x=
圆心坐标为(

◎ 知识点

    专家分析,试题“(13分)在一广阔的匀强磁场中,建立一直角坐标系,如图所示,在坐标系的原点O释放一速率为v,质量为m电荷量为十q的粒子(重力不计),释放时速度方向垂直于B的方向,且与x轴成3…”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。

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