问题
计算题
(10分)如图,一个质量为m带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度V0,垂直进入磁感应强度为B的足够大的匀强磁场中,求
(1)(4分)请在图中画出粒子所受的洛仑兹力的方向和粒子的运动轨迹
(2)(3分)推导出带电粒子在磁场中做圆周运动的半径公式
(3)(3分)推导出带电粒子在磁场中做圆周运动的周期公式
答案
(1)如图所示 (2) (3)
题目分析:(1)如图所示,由左手定则判断出洛伦兹力的方向如下图所示
(2)依题意,粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,即
由此解得
(3)依题意 代入 得到
点评:学生知道粒子只受洛伦兹力时,洛伦兹力提供向心力,粒子做匀速圆周运动。