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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，一质量为m、电量为q的电荷．以水平初速度V0从A点垂直于磁场边界射入宽度为L的匀强磁场中，电荷离开磁场时的速度与原来入射方向的夹角是300．（不计电荷和重力）
    求（1）电荷的电性
    （2）磁感应强度B的大小．
    （3）电子在磁场中运动的时间t．
    分析：（1）据图可知电荷开始受到向下的洛伦兹力，由左手定则判断电荷带负电；
    （2）画出轨迹，由几何知识求出轨迹的半径，然后根据R=
    mv
    qB
    即可求出磁场强度；
    （3）由几何知识求出轨迹所对的圆心角α，由t=
    θ
    360°
    T求出时间．
    解答：解：（1）电荷开始受到向下的洛伦兹力，由左手定则判断电荷带负电；
    （2）轨迹如右图
    电荷做圆周运动的半径R=
    L
    sinθ
    =2L
     又R=
    mv
    qB

    解得：B=
    mv
    2qL

    （3）（2）电子穿过磁场的时间是   
    t=
    30°
    360°
    T=
    1
    12
    T
    由于T=
    2πm
    qB

    解得：t=
    2πm
    12qB
    =
    2πL
    3v

    答：（1）电荷的电性为负电；
    （2）磁感应强度B的大小为
    mv
    2qL
    ；
    （3）电子在磁场中运动的时间t为
    2πL
    3v
    ．
    点评：本题是带电粒子在匀强磁场中圆周运动问题，关键要画出轨迹，根据圆心角求时间，由几何知识求半径是常用方法．
    练习册系列答案
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    如图所示，一质量为m，带电荷量为+q的小物体，在水平方向的匀强磁场B中，从倾角为
    mg
    IL
    =
    0.4
    2×0.2
    的绝缘光滑足够长的斜面上由静止开始下滑，求：
    （1）此物体在斜面Q上运动的最大速度．
    （2）此物体在斜面上运动的距离．
    （3）此物体在斜面上运动的时间．

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    如图所示，一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈，从h1=5m的高处由静止开始下落，然后进入高度为h2（h2＞L）的匀强磁场．下边刚进入磁场时，线圈正好作匀速运动．线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s．取g=10m/s2
    （1）求匀强磁场的磁感应强度B．
    （2）求线圈的下边刚离开磁场的瞬间，线圈的加速度的大小和方向．
    （3）在线圈的下边通过磁场的过程中，线圈中产生的焦耳热Q是多少？通过线圈的电荷量q是多少？

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    如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒力F的作用下，从最低点A点拉至B点的过程中，力F所做的功为（　　）

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    精英家教网如图所示，一质量为m=1.0×10-2kg，带电量为q=1.0×10-6C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成37°角．小球在运动过程电量保持不变，重力加速度g取10m/s2．
    （1）求电场强度E．
    （2）若在某时刻将细线突然剪断，求经过1s时小球的速度大小v及方向．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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