Question

【題目】如圖所示，在第二象限的正方形區域內在著勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，一電子由P（﹣d，d）點，沿x軸正方向射入磁場區域I．（電子質量為m，電量為e）

（1）求電子能從第三象限射出的入射速度的范圍．
（2）若電子從 位置射出，求電子在磁場I中運動的時間t．

Answer 1

【答案】
（1）解：能射入第三象限的臨界軌跡如圖所示，電子偏轉半徑范圍為： ＜r＜d

由evB=m

得：v=

故速度范圍為： ＜v＜

答：電子能從第三象限射出的入射速度的范圍 ＜v＜ ．

（2）解：設電子在磁場中運動的軌道半徑為R，由幾何知識有：

R2=（R﹣ ）2+d2

得：R= d

∠PHM=53°

由evB=mR（ ）2

得：T=

則：t= T=

答：若電子從 位置射出，電子在磁場I中運動的時間t= ．

【解析】先確定電子能從第三象限射出的半徑范圍，進而確定入射速度的范圍；

若電子從 位置射出，先畫出軌跡，由幾何知識確定半徑，進而確定轉過的圓心角，從而求出周期．

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解洛倫茲力的相關知識，掌握洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功，以及對感應電流的方向的理解，了解通電導體在磁場中受力方向：跟電流方向和磁感線方向有關．（左手定則）．