强化练 15 带电粒子在磁场中的运动
对应学生用书 第181页
1.导学号:82460554(2015·连徐宿三调,14)如图,在边长为L的等边三角形ACD区域内,存在垂直于所在平面向里的匀强磁场。大量的质量为m、电荷量为q的带正电粒子以相同速度(速度大小未确定)沿垂直于CD的方向射入磁场,经磁场偏转后三条边均有粒子射出,其中垂直于AD边射出的粒子在磁场中运动的时间为t0。不计粒子的重力及粒子间的相互作用。求:
(1)磁场的磁感应强度大小;
(2)要确保粒子能从CD边射出,射入的最大速度;
(3)AC、AD边上可能有粒子射出的范围.
解析:(1)洛伦兹力提供向心力,有:qvB=m
周期:T==
当粒子垂直AD边射出时,根据几何关系有:圆心角为60°
t0=T
解得: B=