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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场（足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B．把粒子源放在顶点A处，它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带电粒子（粒子重力不计）．若从A射出的粒子：
    ①带负电，v0=
    qBL
    m
    ，第一次到达C点所用时间为t1
    ②带负电，v0=
    qBL
    2m
    ，第一次到达C点所用时间为t2
    ③带正电，v0=
    qBL
    m
    ，第一次到达C点所用时间为t3
    ④带正电，v0=
    qBL
    2m
    ，第一次到达C点所用时间为t4
    则下列判断正确的是（　　）
    分析：粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可求得粒子在磁场中运动的半径；由粒子的运动情况可求得粒子第一次到达C点的时间．
    解答：解：粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，如图所示，
    当v0=
    qBL
    m

    有：qvB=m
    V2
    r

    解得：r=
    mV
    qB
    =L
    根据几何关系可知作出运动轨迹，
    根据轨迹可知，当电荷带正电，粒子经过一个周期到达C点，即为t3；
    当粒子带负电，粒子经过
    1
    6
    T第一次到达C点，即为t1．
    当v0=
    qBL
    2m

    有：qvB=m
    V2
    r

    解得：r=
    mV
    qB
    =
    L
    2

    根据轨迹可知，当电荷带正电，粒子经过
    5
    6
    T到达C点，即为t4；
    当粒子带负电，粒子经过
    1
    3
    T第一次到达C点，即为t2．
    所以t1＜t2＜t4＜t3，B正确，ACD错误．
    故选：B．
    点评：做此类题目的技巧在于画出粒子的轨迹图，找出圆心，求半径，结合半径公式和周期公式求解．
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    （1）若粒子从c点离开电场，求粒子离开电场时的动能Ek1
    （2）若粒子离开电场时动能为Ek′，则电场强度可能为多大？

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    精英家教网如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场，一个质量为m、电量为q、初速度为v0的带电
    粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．若粒子恰好从c点离开电场，则电场强度E=
     
    ；粒子离开电场时的动能为
     
    ．

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    精英家教网如图所示，边长为L的正方形闭合线框，在磁感应强度为B的匀强磁场中，以一条边为轴，以角速度ω匀速转动，转轴与B垂直，线圈总电阻为R，导线电阻不计．下列说法中正确的是（　　）

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