2018年人教版选修3-1同步讲义:第三章 习题课 带电粒子在磁场或复合场中的运动
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q(q>0).粒子沿纸面以大小为v的速度从OM上的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角.已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场.不计重力.粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为(  )

图4

A. B. C. D.

答案 D

解析 带电粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r=.轨迹与ON相切,画出粒子的运动轨迹如图所示,由于=2rsin 30°=r,故△AO′D为等边三角形,∠O′DA=60°,而∠MON=30°,则∠OCD=90°,故CO′D为一直线,==2=4r=,故D正确.

针对训练 如图5所示,PN和MQ两板平行且板间存在垂直纸面向里的匀强磁场,两板间距离及PN和MQ长均为d,一带正电质子从PN板的正中间O点以速度v0垂直射入磁场,为使质子能射出两板间,试求磁感应强度B的大小.已知质子带电荷量为e,质量为m.

图5

答案 ≤B≤

解析 由左手定则可知,质子向上偏转,所以质子能射出两板间的条件是:B较小时,质子从M点射出(如图所示),此时运动轨迹的圆心为O′点,