题目内容
(2013?厦门模拟)如图所示,ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形,比荷为e/m的电子以速度v0从A 点沿AB边入射,欲使电子经过BC边,磁感应强度B的取值为( )
分析:电子进入磁场后受到洛伦兹力作用而做匀速圆周运动,由半径公式r=
知,电子的速率越大,轨迹半径越大,欲使电子能经过BC边,当电子恰好从C点离开时,轨迹半径最小,由几何知识求出最小的半径,由半径公式求出B的最大值,即可得到B的范围.
mv |
qB |
解答:解:当电子从C点离开磁场时,电子做匀速圆周运动对应的半径最小,设为R,则几何知识得:
2Rcos30°=a,得R=
;
欲使电子能经过BC边,必须满足R>
而R=
=
所以
>
化简得B<
;
故D正确,A、B、C错误.
故选:D
2Rcos30°=a,得R=
a | ||
|
欲使电子能经过BC边,必须满足R>
a | ||
|
而R=
mv0 |
qB |
mv0 |
eB |
所以
mv0 |
eB |
a | ||
|
化简得B<
| ||
ae |
故D正确,A、B、C错误.
故选:D
点评:本题是磁场中临界条件问题,关键是运用几何知识求最小的轨迹半径,即可由半径求解B的范围.
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