高考物理带电粒子在磁场中的运动解题技巧及练习题.pdf

高考物理带电粒子在磁场中的运动解题技巧及练习题 一、带电粒子在磁场中的运动专项训练 m +q P v 1．如图所示，一质量为 、电荷量为 的粒子从竖直虚线上的 点以初速度 水平向左 0 A P A 射出，在下列不同情形下，粒子经过一段时间后均恰好经过虚线右侧的 点．巳知 、 两点连线长度为 ，连线与虚线的夹角为l α=37°，不计粒子的重力，(sin 37°=0.6，cos 37°=0.8). (1) B 若在虚线左侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，求磁感应强度的大小 ； 1 (2)若在虚线上某点固定一个负点电荷，粒子恰能绕该负点电荷做圆周运动，求该负点电荷 Q( 的电荷量 已知静电力常量为是）； (3)若虚线的左侧空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，右侧空间存在竖直向上的匀强电场， P A 粒子从 点到 点的过程中在磁场、电场中的运动时间恰好相等，求磁场的磁感应强度的 B E 大小 和匀强电场的电场强度大小 . 2  5mv 5mv l2 5 mv 1 B  0 2 Q 0 3 B  0 【答案】（） （） （） 1 2ql 8kq 2 3ql  2 20(2 3)mv E 0  9 ql 【解析】 【分析】 【详解】 1) P A （粒子从 到 的轨迹如图所示： 粒子在磁场中做匀速圆周运动，设半径为r 1 1 2  由几何关系得r  lcos  l 1 2 5 v2 由洛伦兹力提供向心力可得qvB m 0 0 1 r 1 5mv 解得:B  0 1 2ql (2) P A 粒子从 到 的轨迹如图所示： Q r 粒子绕负点电荷 做匀速圆周运动，设半径为 2 l 5 由几何关系得r   l 2 2cos 8 Qq v2 由库仑力提供向心力得k m 0 r2 r