稿件来源:高途
| 洛伦兹力题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-1
第三章 磁场
3.5 运动电荷在磁场中受到的力
洛伦兹力
如图所示,空间存在范围足够大、垂直$xOy$平面向里的匀强磁场(图中未画出),一质量为$m$、带电荷量为$-$$q$的带电粒子从坐标原点$O$沿$y$轴正方向以速度$v_{0}$射出,带电粒子恰好经过点$A\left( h,\sqrt{3}h \right)$,不计粒子受到的重力及空气阻力。则匀强磁场的磁感应强度大小与运动时间分别为$(\quad\ \ \ \ )$
$\\dfrac{m{{v}_{0}}}{2qh}$,$\\dfrac{2\\pi{h}}{3v_{0}}$
","$\\dfrac{2m{{v}_{0}}}{qh}$,$\\dfrac{2\\pi{h}}{3v_{0}}$
","$\\dfrac{m{{v}_{0}}}{2qh}$,$\\dfrac{\\pi{h}}{3v_{0}}$
","$\\dfrac{2m{{v}_{0}}}{qh}$,$\\dfrac{\\pi{h}}{3v_{0}}$
"]根据洛伦兹力提供向心力有$q{{v}_{0}}B=\dfrac{mv_{0}^{2}}{R}$
结合几何关系$3{{h}^{2}}+{{\left( R-h \right)}^{2}}={{R}^{2}}$,解得$B=\dfrac{m{{v}_{0}}}{2qh}$
由几何关系可知,带电粒子转过的圆心角为$\dfrac{\pi }{3}$,则运动时间$t=\dfrac{\pi m}{3qB}$,代入数据得:$t=$$\dfrac{2\pi{h}}{3v_{0}}$
故选$\rm A$。
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