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如图所示,空间有垂直于平面的匀强磁场.的时刻,一电子以速度经过轴上的点,方向沿轴正方向.点坐标为,其中为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径.不计重力影响,则下列说法正确的是( )

电子经过轴时,速度大小仍为
电子在时,第一次经过
电子第一次经过轴的坐标为
电子第一次经过轴的坐标为
A、
B、
C、
D、
  • 试题详解
  • 解题思路:
    电子在磁场中做匀速圆周运动,受到洛伦兹力提供向心力,根据向心力表达式与牛顿第二定律,可确定运动半径与周期,结合几何关系,即可求解.
  • 解答过程:
    解:由题意可知,根据左手定则,得电子受到的洛伦兹力沿着轴负方向,运动轨迹如图所示;

    电子只受洛伦兹力作用,由于其力对电子不做功,因此速度大小不变仍为,故正确;
    点坐标为,则圆心在,由几何关系可知,,
    由周期公式,因此电子第一次经过轴,时间为:,故正确;
    由几何关系可知,长度为,因此电子第一次经过轴的坐标为,故错误,正确;故正确;
    故选:.
  • 试题点评:
    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.
  • 动态知识树
    高中物理 -> 电磁学 -> 磁场 -> 带电粒子在匀强磁场中的运动
  • 题目来源

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