题目内容

如图,空间有垂直于xoy平面的匀强磁场.t=0的时刻,一电子以速度v0经过x轴上的A点,方向沿x轴正方向.A点坐标为(-R/2,0),其中R为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径.不计重力影响,则以上说法不正确的是.(  )
分析:由于电子做匀速圆周运动,故其过y轴的速度大小是不变的.由此知道A正确
又由数学几何知识,可以得到经过y轴上对应的坐标.可判定BC
由数学几何知识可以得到达到y轴这段的圆心角,由此可以求得运动时间,可判定D
解答:解:
A:由于电子做匀速圆周运动,自始至终速度都不变,故其过y轴的速度大小是不变的.速度大小仍为v0 故A正确
B:由左手定则可以知道,电子往下偏做圆周运动,电子在磁场的运动轨迹如图:
由数学几何知识可知:AC=O′A-O′C=R-
R2-
R2
4
=
(2-
3
)R
2
,故电子第一次经过y轴的坐标为(0,-
2-
3
2
R
),故B正确
C:由B知C错误.
D:由几何知识可知,AB段的圆心角为:sinθ=
R
2
R
=
1
2
,知θ=
π
6
,故其运动时间为:t=
θ
2π
T
=
π
6
2π
×
2πR
v0
=
πR
6v0
,故D正确
本题选错误的,故选:C
点评:本题重点是要画出运动轨迹图,其余就是以几何关系来分析坐标,圆心角,等问题了,带点例子在磁场中的运动很多时候都是数学的几何问题占重要地位,能不能画出轨迹,找到圆心,是这类题成败关键.
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