Question

【题目】如图所示，在第二象限的正方形区域内在着匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，一电子由P（﹣d，d）点，沿x轴正方向射入磁场区域I．（电子质量为m，电量为e）

（1）求电子能从第三象限射出的入射速度的范围．
（2）若电子从 位置射出，求电子在磁场I中运动的时间t．

Answer 1

【答案】
（1）解：能射入第三象限的临界轨迹如图所示，电子偏转半径范围为： ＜r＜d

由evB=m

得：v=

故速度范围为： ＜v＜

答：电子能从第三象限射出的入射速度的范围 ＜v＜ ．

（2）解：设电子在磁场中运动的轨道半径为R，由几何知识有：

R2=（R﹣ ）2+d2

得：R= d

∠PHM=53°

由evB=mR（ ）2

得：T=

则：t= T=

答：若电子从 位置射出，电子在磁场I中运动的时间t= ．

【解析】先确定电子能从第三象限射出的半径范围，进而确定入射速度的范围；

若电子从 位置射出，先画出轨迹，由几何知识确定半径，进而确定转过的圆心角，从而求出周期．

【考点精析】解答此题的关键在于理解洛伦兹力的相关知识，掌握洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功，以及对感应电流的方向的理解，了解通电导体在磁场中受力方向：跟电流方向和磁感线方向有关．（左手定则）．