最小,有sinα=,所以此过程中磁感应强度B的最小值为,选项C正确;最后安培力最大,有F=mg,即此过程中磁感应强度B的最大值为,选项D错误.
二、"电偏转"与"磁偏转"的区别
磁偏转 电偏转 受力特征及运动规律 若v⊥B,则洛伦兹力F洛=qvB,使粒子做匀速圆周运动,其运动规律可由r=和T=进行描述 F电=qE为恒力,粒子做匀变速曲线运动--类平抛运动,其运动规律可由vx=v0,x=v0t,vy=t,y=·t2进行描述 偏转
情况 粒子的运动方向能够偏转的角度不受限制,θB=ωt=t,且相等时间内偏转的角度相等 粒子运动方向所能偏转的角度θE<,且相等时间内偏转的角度不同 动能的变化 由于F洛始终不做功,所以其动能保持不变 由于F电对粒子做正功,所以其动能不断增大,并且增大的越来越快
例2 如图3所示,在虚线所示的宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使以初速度v0垂直于电场入射的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过磁场区域的偏转角度也为θ,则匀强磁场的磁感应强度大小为多少?
图3
答案
解析 设电场区域的宽度为d,带电离子在电场中做类平抛运动.
离子在电场中的加速度为a=
沿电场方向的分速度为vy=at=
因为偏转角为θ,故有tanθ==
解得:d=