题目内容
（2010?南昌一模）在真空中，半径为r的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在此区域外围空间有垂直纸面向内的磁感应强度大小也为B的匀强磁场．一个带电粒子从边界上的P点沿半径向外，以速度v0进入外围磁场，已知带电粒子质量m=2×10-10kg，带电荷量q=+5×10-6 C，不计重力，磁感应强度B=1T，粒子运动速度v0=5×103 m/s，圆形区域半径r=0.2m，求粒子第一次回到P点所需时间．（结果用π表示）分析：带电粒子在磁场中，做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，画出轨迹，由牛顿第二定律求出轨迹的半径，由圆周运动规律求出周期，根据时间与周期的关系，求得时间．
解答：
解：带电粒子在磁场中，做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力．由qv0B=m
得
R=0.2m=r
画出轨迹如图所示．
带电粒子运动的周期为 T=
=8π×10-5 s
由轨迹知，粒子在磁场中运动了两个周期，则运动时间为t=2T=16π×10-5 s=1.6π×10-4s．
答：粒子第一次回到P点所需时间是1.6π×10-4s．
解：带电粒子在磁场中，做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力．由qv0B=m| v02 |
| R |
R=0.2m=r
画出轨迹如图所示．
带电粒子运动的周期为 T=
| 2πR |
| v0 |
由轨迹知，粒子在磁场中运动了两个周期，则运动时间为t=2T=16π×10-5 s=1.6π×10-4s．
答：粒子第一次回到P点所需时间是1.6π×10-4s．
点评：本题的解题关键是画出轨迹，找出轨迹对应的圆心角，即可求出粒子运动时间．
练习册系列答案
相关题目
（2010?南昌一模）如图所示，一长为L、质量为m的柔软匀质物体从光滑的水平面上以初速度v0向右滑上同一水平的台面，物体前端在台面上滑动S距离停下来．物体与台面间的动摩擦因数为μ而且S＞L，则物体的初速度v0为（ ）
（2010?南昌一模）在北半球某处上方的地磁场，磁感应强度大小为B，方向与竖直方向的夹角为θ．一边长为L的正方形线框水平放置．如图所示（所示纸面为水平面）．现在使线框在t时间内，以cd边为固定转轴，ab边绕轴向上转过90°角，则在这一过程中，线框中产生的平均电动势为
（2010?南昌一模）如图所示，A、B为两块水平放置的平行金属板，A板带正电、B板带负电．两板之间存在着匀强屯场，两板间距为d、电势差为U、在B板上开有两个间距为L的小孔．在B板外侧两孔的中点上固定某一点电荷Q．现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计，点电荷电场不受金属板的影响），问：
（2010?南昌一模）如图所示，A，B两木块质量分别为4kg和1kg，C板的质量为5kg，A、C之间的动摩擦因数为0.25，桌面光滑，A、C静止时，将木块B由张紧状态抬高0.8m后释放，滑轮的摩擦、绳的质量和伸长都不计，绳子足够牢固，问：