2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 磁場(chǎng) 第2節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用學(xué)案 新人教版_第1頁(yè)
2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 磁場(chǎng) 第2節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用學(xué)案 新人教版_第2頁(yè)
2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 磁場(chǎng) 第2節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用學(xué)案 新人教版_第3頁(yè)
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2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 磁場(chǎng) 第2節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用學(xué)案 新人教版_第5頁(yè)
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1、2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 磁場(chǎng) 第2節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用學(xué)案 新人教版2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 磁場(chǎng) 第2節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用學(xué)案 新人教版年級(jí):姓名:- 19 -第2節(jié)磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用必備知識(shí)預(yù)案自診知識(shí)梳理一、洛倫茲力、洛倫茲力的方向和洛倫茲力的公式1.洛倫茲力:磁場(chǎng)對(duì)的作用力叫洛倫茲力。注:洛倫茲力與安培力的聯(lián)系及區(qū)別(1)安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),二者性質(zhì)相同,都是磁場(chǎng)力。(2)安培力可以做功,而洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。2.洛倫茲力的方向(1)判定方法:左手定則掌心磁感線穿入掌心。四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的。注:用左手定則判定洛倫茲力方向

2、時(shí),“四指指向”與電荷運(yùn)動(dòng)形成等效電流方向相同。拇指指向的方向。(2)方向特點(diǎn):fb,fv,即f垂直于b和v決定的。3.洛倫茲力的大小f=,為v與b的夾角,如圖所示。(1)vb,=0或180,洛倫茲力f=。(2)vb時(shí),=90,洛倫茲力f=。(3)v=0時(shí),洛倫茲力f=。4.洛倫茲力與電場(chǎng)力的比較項(xiàng)目洛倫茲力電場(chǎng)力產(chǎn)生條件v0且v不與b平行電荷處在電場(chǎng)中大小f=qvb(vb)f=qe力方向與場(chǎng)方向的關(guān)系fb,fvfe做功情況任何情況下都不做功可能做功,也可能不做功二、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1.若vb,帶電粒子以入射速度v做運(yùn)動(dòng)。2.若vb,帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi),以入射速度v做運(yùn)動(dòng)

3、。3.基本公式(1)向心力公式:qvb=。(2)軌道半徑公式:r=。(3)周期公式:t=2rv=2mqb;f=1t=。=2t=2f=bqm??键c(diǎn)自診1.判斷下列說(shuō)法的正誤。(1)洛倫茲力的方向、粒子運(yùn)動(dòng)方向、磁場(chǎng)方向兩兩相互垂直。()(2)帶電粒子的速度大小相同,所受洛倫茲力不一定相同。()(3)洛倫茲力和安培力是性質(zhì)完全不同的兩種力。()(4)粒子在只受到洛倫茲力作用時(shí)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能不變。()(5)運(yùn)動(dòng)電荷進(jìn)入磁場(chǎng)后(無(wú)其他力作用)可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)。()(6)根據(jù)周期公式t=2rv得出t與v成反比。()(7)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),其運(yùn)動(dòng)半徑與帶電粒子的比荷有關(guān)。()2.(新教材

4、人教版選擇性必修第二冊(cè)p10習(xí)題改編)下列各圖中,運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和電荷的受力方向之間的關(guān)系正確的是()3.(多選)(2020天津卷)如圖所示,在oxy平面的第一象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子從y軸上的m點(diǎn)射入磁場(chǎng),速度方向與y軸正方向的夾角=45。粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后在n點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)垂直穿過(guò)x軸。已知om=a,粒子電荷量為q,質(zhì)量為m,重力不計(jì)。則()a.粒子帶負(fù)電荷b.粒子速度大小為qbamc.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為ad.n與o點(diǎn)相距(2+1)a關(guān)鍵能力學(xué)案突破考點(diǎn)一帶電粒子在磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)(師生共研)1.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)

5、中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的思想方法和理論依據(jù)一般說(shuō)來(lái),要把握好“一找圓心,二定半徑,三求時(shí)間”的分析方法。在具體問(wèn)題中,要依據(jù)題目條件和情景而定。解題的理論依據(jù)主要是由牛頓第二定律列式:qvb=mv2r,求半徑r=mvqb及運(yùn)動(dòng)周期t=2rv=2mqb。2.圓心的確定(1)已知入射點(diǎn)、入射方向和出射點(diǎn)、出射方向時(shí),可通過(guò)入射點(diǎn)和出射點(diǎn)作垂直于入射方向和出射方向的直線,兩條直線的交點(diǎn)就是圓弧軌道的圓心(如圖甲所示)。(2)已知入射方向和入射點(diǎn)、出射點(diǎn)的位置時(shí),可以通過(guò)入射點(diǎn)作入射方向的垂線,連接入射點(diǎn)和出射點(diǎn),作其中垂線,這兩條垂線的交點(diǎn)就是圓弧軌道的圓心(如圖乙所示)。(3)帶電粒子在不同邊界磁場(chǎng)中的

6、運(yùn)動(dòng)直線邊界(進(jìn)出磁場(chǎng)具有對(duì)稱性,如圖丙所示)。平行邊界(存在臨界條件,如圖丁所示)。圓形邊界(沿徑向射入必沿徑向射出,如圖戊所示)。3.半徑的確定和計(jì)算方法一由物理方法求:半徑r=mvqb。方法二由幾何方法求:一般由數(shù)學(xué)知識(shí)(勾股定理、三角函數(shù)等)計(jì)算來(lái)確定。4.時(shí)間的計(jì)算方法方法一由圓心角求:t=2t。方法二由弧長(zhǎng)求:t=sv?!镜淅?】(2016全國(guó)卷)一圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與筒的軸平行,筒的橫截面如圖所示。圖中直徑mn的兩端分別開(kāi)有小孔,筒繞其中心軸以角速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在該截面內(nèi),一帶電粒子從小孔m射入筒內(nèi),射入時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與mn成30角。當(dāng)筒轉(zhuǎn)過(guò)90時(shí),該

7、粒子恰好從小孔n飛出圓筒。不計(jì)重力。若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞,則帶電粒子的比荷為()a.3bb.2bc.bd.2b解題指導(dǎo)審題關(guān)鍵詞句分析解讀一圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與筒的軸平行,在該截面內(nèi),一帶電粒子從小孔m射入筒內(nèi)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)粒子射入時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與mn成30角根據(jù)對(duì)稱性,粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與半徑方向也應(yīng)成30角筒轉(zhuǎn)過(guò)90所用時(shí)間為圓筒運(yùn)動(dòng)周期的14破題(1)根據(jù)粒子入射方向和出射點(diǎn),確定圓心,求圓心角。(2)求粒子運(yùn)動(dòng)周期根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間與筒運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等求解。(3)求比荷可根據(jù)粒子的周期公式求解。規(guī)律方法帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題“三

8、步法”對(duì)點(diǎn)演練1.(2019全國(guó)卷)如圖,邊長(zhǎng)為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b,方向垂直于紙面(abcd所在平面)向外。ab邊中點(diǎn)有一電子發(fā)射源o,可向磁場(chǎng)內(nèi)沿垂直于ab邊的方向發(fā)射電子。已知電子的比荷為k,則從a、d兩點(diǎn)射出的電子的速度大小分別為()a.14kbl,54kblb.14kbl,54kblc.12kbl,54kbld.12kbl,54kbl2.(2020安徽合肥質(zhì)檢)如圖所示為一粒子速度選擇器的原理示意圖。半徑為10 cm的圓柱形桶內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1.010-4 t,方向平行于軸線向外,圓桶的某直徑兩端開(kāi)有小孔,有一粒子源發(fā)射出速度連續(xù)分布、

9、比荷為2.01011 c/kg的帶正電粒子,若某粒子出射的速度大小為22106 m/s,粒子間相互作用及重力均不計(jì),則該粒子的入射角為()a.30b.45c.53d.60考點(diǎn)二帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的臨界極值問(wèn)題(師生共研)解答帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的臨界極值問(wèn)題的方法技巧找突破口許多臨界問(wèn)題,題干中常用“恰好”“最大”“至少”“不相撞”“不脫離”等詞語(yǔ)對(duì)臨界狀態(tài)給以暗示,審題時(shí),一定要抓住這些特定的詞語(yǔ)挖掘其隱藏的規(guī)律,找出臨界條件兩種思路一是以定理、定律為依據(jù),首先求出所研究問(wèn)題的一般規(guī)律和一般解的形式,然后分析、討論處于臨界條件時(shí)的特殊規(guī)律和特殊解二是直接分析、討論臨界狀態(tài),找出臨界條件,從

10、而通過(guò)臨界條件求出臨界值六種方法(1)用臨界條件求極值;(2)用邊界條件求極值;(3)用三角函數(shù)求極值;(4)用二次方程的判別式求極值;(5)用不等式的性質(zhì)求極值;(6)用圖像法求極值三個(gè)結(jié)論(1)剛好穿出磁場(chǎng)邊界的條件是帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡與邊界相切。(2)當(dāng)速率v一定時(shí),弧長(zhǎng)(或弦長(zhǎng))越長(zhǎng),圓心角越大,則帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)。(3)在圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)運(yùn)動(dòng)軌跡圓半徑大于區(qū)域圓半徑時(shí),則入射點(diǎn)和出射點(diǎn)為磁場(chǎng)直徑的兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),軌跡對(duì)應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角最大(所有的弦長(zhǎng)中直徑最長(zhǎng))【典例2】(2020全國(guó)卷)如圖所示,在0xh,-y0)的粒子以速度v0從磁場(chǎng)區(qū)域左側(cè)沿x軸進(jìn)入磁場(chǎng),不計(jì)

11、重力。(1)若粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后穿過(guò)y軸正半軸離開(kāi)磁場(chǎng),分析說(shuō)明磁場(chǎng)的方向,并求在這種情況下磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值bmin。(2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為bmin2,粒子將通過(guò)虛線所示邊界上的一點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。求粒子在該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向與x軸正方向的夾角及該點(diǎn)到x軸的距離。解題指導(dǎo)審題關(guān)鍵詞句分析解讀在0xh,-y0)的粒子粒子帶正電,根據(jù)偏轉(zhuǎn)方向可以確定磁場(chǎng)方向沿x軸進(jìn)入磁場(chǎng),不計(jì)重力粒子只受洛倫茲力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且圓心在y軸上粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后穿過(guò)y軸正半軸離開(kāi)磁場(chǎng)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),洛倫茲力沿y軸正方向求在這種情況下磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值bmin粒子軌跡半徑最大時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度有最小值bmin如果磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為bm

12、in2粒子軌跡半徑變?yōu)樵瓉?lái)的2倍破題根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的偏轉(zhuǎn)方向確定洛倫茲力的方向,再由左手定則確定磁場(chǎng)方向;分析臨界問(wèn)題時(shí),應(yīng)該清楚對(duì)于一定速率的確定粒子,軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度成反比。臨界極值問(wèn)題解題流程對(duì)點(diǎn)演練3.(2020全國(guó)卷)真空中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)邊界為兩個(gè)半徑分別為a和3a的同軸圓柱面,磁場(chǎng)的方向與圓柱軸線平行,其橫截面如圖所示。一速率為v的電子從圓心沿半徑方向進(jìn)入磁場(chǎng)。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,忽略重力。為使該電子的運(yùn)動(dòng)被限制在圖中實(shí)線圓圍成的區(qū)域內(nèi),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為()a.3mv2aeb.mvaec.3mv4aed.3mv5ae4.在如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xoy中,

13、有一個(gè)圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),磁場(chǎng)方向垂直于xoy平面,o點(diǎn)為該圓形區(qū)域邊界上的一點(diǎn)。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(不計(jì)重力)從o點(diǎn)以初速度v0沿x軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng),已知粒子經(jīng)過(guò)y軸上p點(diǎn)時(shí)速度方向與y軸正方向夾角為=30,op=l,求:(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向;(2)該圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積??键c(diǎn)三帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的多解問(wèn)題(師生共研)多解分類多解原因示意圖帶電粒子電性不確定帶電粒子可能帶正電,也可能帶負(fù)電,粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡不同磁場(chǎng)方向不確定題目只告訴了磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,而未具體指出磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,必須考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度方向有兩種情況續(xù)表多解分類多解原因示意圖

14、臨界狀態(tài)不唯一帶電粒子在飛越有界磁場(chǎng)時(shí),可能直接穿過(guò)去了,也可能從入射界面反向飛出運(yùn)動(dòng)的往復(fù)性帶電粒子在空間運(yùn)動(dòng)時(shí),往往具有往復(fù)性【典例3】如圖所示,在無(wú)限長(zhǎng)的豎直邊界ac和de間,上、下部分分別充滿方向垂直于adec平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),上部分區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b0,of為上、下磁場(chǎng)的水平分界線。質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從ac邊界上與o點(diǎn)相距為a的p點(diǎn)垂直于ac邊界射入上方磁場(chǎng)區(qū)域,經(jīng)of上的q點(diǎn)第一次進(jìn)入下方磁場(chǎng)區(qū)域,q與o點(diǎn)的距離為3a。不考慮粒子重力。(1)求粒子射入時(shí)的速度大小;(2)要使粒子不從ac邊界飛出,求下方磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足的條件;(3)若下方區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)

15、度b=3b0,粒子最終垂直de邊界飛出,求邊界de與ac間距離的可能值。巧解帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問(wèn)題(1)分析題目特點(diǎn),確定題目多解的形成原因。(2)作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖(全面考慮多種可能性)。(3)若為周期性重復(fù)的多解問(wèn)題,尋找通項(xiàng)式,若是出現(xiàn)幾種解的可能性,注意每種解出現(xiàn)的條件。對(duì)點(diǎn)演練5.(多選)如圖,寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為b,mm和nn是它的兩條邊界線,現(xiàn)有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子沿圖示方向垂直磁場(chǎng)射入,要使粒子不能從邊界nn射出,粒子入射速率v的最大可能是()a.qbdmb.(2+2)qbdmc.qbd2md.(2-2)qbdm第2節(jié)磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用

16、必備知識(shí)預(yù)案自診知識(shí)梳理一、洛倫茲力、洛倫茲力的方向和洛倫茲力的公式1.運(yùn)動(dòng)電荷2.(1)垂直反方向洛倫茲力(2)平面3.qvbsin (1)0(2)qvb(3)0二、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1.勻速直線2.勻速圓周3.(1)mv2r(2)mvbq(3)bq2m考點(diǎn)自診1.(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2.b3.ad由于粒子在磁場(chǎng)力的作用下垂直穿過(guò)x軸,根據(jù)左手定則可知,粒子帶負(fù)電荷,a正確;根據(jù)題意畫(huà)圖找圓心o,如圖所示。結(jié)合幾何關(guān)系有r=2a,n點(diǎn)與o點(diǎn)間的距離為(2+1)a,d正確,c錯(cuò)誤;又因?yàn)槁鍌惼澚μ峁┫蛐牧vb=mv2r,聯(lián)立解得v=2qbam,b錯(cuò)誤。關(guān)鍵能力學(xué)

17、案突破典例1a如圖為筒轉(zhuǎn)過(guò)90前后各點(diǎn)位置和粒子運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖。m、n分別為入射點(diǎn)和出射點(diǎn),分別作入射速度的垂線和mn的中垂線,交點(diǎn)即為軌跡圓的圓心o。根據(jù)題意,nmn=45,om與nm延長(zhǎng)線的夾角為60,所以omn=75,mon=30,即軌跡圓的圓心角為30,轉(zhuǎn)動(dòng)筒的時(shí)間和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同,t磁12=t筒4,即1122mqb=142,解得比荷qm=3b,a選項(xiàng)正確。對(duì)點(diǎn)演練1.b本題考查帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電子從a點(diǎn)射出時(shí),電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為ra=14l,而bqva=mva2ra,即va=bqram=14kbl;當(dāng)電子從d點(diǎn)射出時(shí),電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為rd,如圖

18、,根據(jù)幾何關(guān)系得rd2=l2+(rd-l2)2,解得rd=54l,所以,vd=54kbl,b正確,a、c、d錯(cuò)誤。2.b由牛頓第二定律得:bqv=mv2r,解得:r=mvqb=210-1m=102cm,過(guò)入射速度和出射速度方向作垂線,得到軌跡的圓心o,畫(huà)出軌跡如圖,粒子從小孔a射入磁場(chǎng),與ab方向的夾角為,則粒子從小孔b離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度與ab的夾角也為,由幾何知識(shí)得到軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為2,則有:sin=rr=22,解得:=45,故b正確,a、c、d錯(cuò)誤。典例2答案(1)垂直于紙面向里mv0qh(2)6(2-3)h解析(1)由題意,粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)應(yīng)受到方向向上的洛倫茲力,因此磁場(chǎng)方向垂直于紙面

19、向里。設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,根據(jù)洛倫茲力公式和圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有qv0b=mv02r由此可得r=mv0qb粒子穿過(guò)y軸正半軸離開(kāi)磁場(chǎng),其在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在y軸正半軸上,半徑應(yīng)滿足rh由題意,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為bmin時(shí),粒子的運(yùn)動(dòng)半徑最大,由此得bmin=mv0qh。(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為bmin2,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心仍在y軸正半軸上,由式可得,此時(shí)圓弧半徑為r=2h粒子會(huì)穿過(guò)圖中p點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。設(shè)粒子在p點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向與x軸正方向的夾角為,由幾何關(guān)系sin=h2h=12即=6由幾何關(guān)系可得,p點(diǎn)與x軸的距離為y=2h(1-cos)聯(lián)立式得y=(2-3)

20、h。對(duì)點(diǎn)演練3.c本題以環(huán)形磁場(chǎng)為背景,意在考查帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。根據(jù)題意,電子的運(yùn)動(dòng)被限制在實(shí)線圓區(qū)域內(nèi)的條件是軌跡圓與實(shí)線圓相切,畫(huà)出臨界狀態(tài)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得r2+a2+r=3a,解得r=43a;電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,evb=mv2r,解得b=3mv4ae,選項(xiàng)c正確。4.答案(1)3mv0ql方向垂直于xoy平面向里(2)12l2解析(1)由左手定則知磁場(chǎng)方向垂直xoy平面向里。粒子在磁場(chǎng)中做弧長(zhǎng)為13圓周的勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,粒子在q點(diǎn)飛出磁場(chǎng)。設(shè)軌跡圓心為o,半徑為r。由幾何關(guān)系有(l-r)sin30=r,所以r=l3,由牛頓第二定律有qv0b=mv02

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