Question

【题目】如图所示，分布在半径为R的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，电荷量为-q，质量为m的带电粒子（不计重力）从磁场边缘的A点沿半径AO方向射入磁场，粒子离开磁场时速度方向偏转了120°，求：

①画出带电粒子的运动轨迹；

②粒子做圆周运动的半径和入射速度；

③粒子在磁场中运动的时间.

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】试题分析：根据洛伦兹力方向画出轨迹，由于带电粒子从磁场边缘A点沿圆半径AO方向射入磁场，由几何关系知道粒子离开磁场时是背向圆心的，又因为粒子离开磁场时速度方向偏转了120°角，即可求出半径，入射速度，找出圆心角结合周期公式即可求出运动时间。

①粒子运动如图所示

②由几何知识得，粒子做匀速圆周运动的半径:

粒子以入射速度v0做匀速圆周运动时洛伦兹力提供向心力，

由牛顿第二定律得： ，

解得：

③匀速圆周运动的周期：

粒子轨迹所对的圆心角：

粒子在磁场中运动的时间 ：