2016年全国卷C题18
18.平面 和平面
之间的夹角为
,其横截面(纸面)如图所示,平面
上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为
,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为
,电荷量为
。粒子沿纸面以大小为
的速度从
的某点向左上方射入磁场,速度与
成
角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与
只有一个交点,并从
上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的出射点到两平面交线
的距离为
2016年全国卷C题18
2016年全国卷C题18
【解】
如上图所示。依左手定则可知,粒子在磁场中沿顺时针方向作匀速圆周运动。
由几何分析可知,粒子离开磁场的出射点到两平面交线 的距离为
.
而 , ∴ 选项D正确。
【提炼与提高】
本题计算量小,主要靠几何知识来解答。如果平面几何过关,结合洛伦兹力的特性,很快就可以得出正确答案。
请务必牢记以下几点:
1)速度方向总是与半径垂直的;
2)入射点、出射点和轨迹圆心构成一个等腰三角形;