考点10 磁场(2)

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四个磁感应强度按矢量的平行四边形定则合成,可得合磁场为水平向左。利用左手定则判断洛伦兹力的方向,可得洛伦兹力竖直向下,故B项正确。

2. (2013·广东高考)如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上。不计重力。下列说法正确的有 (

)

A.a、b均带正电

B.a在磁场中飞行的时间比b的短 C.a在磁场中飞行的路程比b的短 D.a在P上的落点与O点的距离比b的近 【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析: (1)由左手定则判断离子的电性。 (2)画出离子做圆周运动的轨迹。

(3)由牛顿第二定律结合几何知识判断离子飞行时间和落点位置。

【解析】选A、D。要使离子打在屏上,由左手定则,可判出a、b均带正电,A正确;

2 r v2mv

由牛顿第二定律qvB=m,得r=,离子运动轨迹如图所示,又T=,t=T,知a

v2 rqB

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比b飞行时间长,a比b飞行路程长,B、C错误;又a、b在P上落点距O点的距离分别为2rcosθ、2r,故D正确。

3. (2013·新课标全国卷Ⅰ)如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域,射入点与ab的距离为,已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力) (

)

R2

A.

qBRqBR3qBR2qBR

B. C. D.

2mm2mm

【解题指南】解答本题可按以下思路进行:

(1)先由对称性画出带电粒子在圆形区域磁场中运动的轨迹;

(2)再根据几何关系求出带电粒子做圆周运动的半径即可求出粒子的速率。 【解析】选B。根据对称性,带电粒子射入圆形区域磁场时速度方向与半径的夹角总是与带电粒子射出磁场时其速度方向与半径的夹角相等,画出带电粒子在磁场中运动的轨迹如图所示,根据图找几何关系可得带电粒子在磁场中做圆周运动

qBRv2mv

的半径为r=R,再由qvB=m,得r=,解得v=,故选项B正确。

mrqB