hnzcx2002 幼苗
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(1)由左手定则,可判断出电子在C点所受洛伦兹力方向为垂直于v的方向斜向下,如图所示.
(2)由几何知识得:轨迹的圆心角θ=2α=60°,作出轨迹如图,由几何知识得电子的轨迹半径r=L,
由牛顿第二定律,则有Bev=m
v2
L,
从而得电子运动速度 v=[BeL/m]=
9.1×10−4×1.6×10−19×0.05
9.1×10−31m/s=8×106m/s.
(3)由于圆心角θ=60°,故电子由C到D运动时间t=[T/6]=[1/6×
2πm
qB]=6.5×10-9s.
答:(1)电子在C点时所受的洛仑兹力的方向垂直于v的方向斜向下.
(2)若此电子在运动中后来又经过了D点,它的速度v应是8×106m/s.
(3)电子从C点到D点所用的时间是6.5×10-9s.
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.
考点点评: 求解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的力学问题,根据速度方向一定垂直于轨迹半径、弦的中垂线一定通过圆心,正确地找出圆心、画出圆运动的轨迹是解题过程中要做好的第一步.不少同学不善于画出圆心和轨迹图,致使无法正确地找出几何关系.只有正确地画出圆心和轨迹图,才能由几何知识求出半径r和轨迹对应的圆心角θ,再利用带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r=[mv/qB] 和周期公式T=[2πm/qB]求有关物理量.
1年前