2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-1讲义:第三章 磁场 第6节 带电粒子在匀强磁场中的运动 Word版含答案
2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-1讲义:第三章 磁场 第6节 带电粒子在匀强磁场中的运动 Word版含答案第5页

  v== m/s=3.49×105 m/s。

  [答案] (1)1.8×10-6 s (2)0.314 T

  (3)3.49×105 m/s

  

  分析带电粒子在磁场中做圆周运动问题的要点

  (1)确定粒子的运动轨迹、半径、圆心角等是解决此类问题的关键。

  (2)掌握粒子在匀强磁场中做圆周运动的轨迹半径公式和周期公式是分析此类问题的依据。    

  

  

  1.(2015·全国卷Ⅰ)两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的(  )

  A.轨道半径减小,角速度增大

  B.轨道半径减小,角速度减小

  C.轨道半径增大,角速度增大

  D.轨道半径增大,角速度减小

  解析:选D 分析轨道半径:带电粒子从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的速度v大小不变,磁感应强度B减小,由公式r=可知,轨道半径增大。分析角速度:由公式T=可知,粒子在磁场中运动的周期增大,根据ω=知角速度减小。选项D正确。

  2.如图所示,MN为两个匀强磁场的分界面,两磁场的磁感应强度大小的关系为B1=2B2,一带电荷量为+q、质量为m的粒子从O点垂直MN进入B1磁场,则经过多长时间它将向下再一次通过O点(  )

  A.         B.

  C. D.

解析:选B 粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,则根据牛顿第二定律得:qvB=m,解得半径公式:R=,周期公式T=。可知R1∶R2=1∶2,画出轨迹如图所示。粒子在磁场B1中运动时间为T1=,在磁场B2中运动的周期为T2=,在磁场B2中运动时间为T2