圆形磁场高考试题

试题分析:(1)质子在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力。

QvB=根据牛顿第二定律

解决

质子轨迹如下图所示。

因为圆形匀强磁场区域的半径是r，质子在磁场中作匀强圆周运动的半径也是r，所以四边形是菱形。根据几何知识，质子刚进入电场时的速度方向是沿着X轴的正方向。

(2)质子沿Y轴正方向注入磁场时，以N为中心转一个弧后，从垂直于电场的A点进入电场。进入电场后，质子做准平抛运动。如果质子电场中的运动时间t是设定的，就会有

QE =马从牛顿第二定律

解决

在x方向，从问题的意思可以看出x1 = on = R。

X 2 = NC =电场中的v

所以OCs之间的距离是x=x 1+x 2 =r+

(3)设质子离开电场时在垂直方向的速度为，质子结合的速度为，则

质子会聚速度与X轴正夹角的正弦值为sinθ=

质子到达C点后进入第四约束磁场的轨迹如下图所示。设质子在第四约束磁场中运动的轨道半径为r .

根据圆的性质和几何学的知识:

x 3 ="CD=" 2R sinθ

质子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。根据牛顿第二定律，qvB=，

运动半径

以上几种联立解是:x 3 ="CD=" 2 = =