問題詳情:
一質量為m、帶電荷量為q的粒子以速度v0從O點沿y軸正方向*入磁感應強度為B的有界勻強磁場區域,磁場方向垂直於紙面.粒子飛出磁場區域後,再運動一段時間從b處穿過x軸,速度方向與x軸正方向夾角為30°,如圖所示.不計粒子重力,求:
(1) 粒子在磁場中做圓周運動的半徑;
(2) b點到O點的距離;
(3) 粒子從O點到b點的時間.
【回答】
解析:(1)洛倫茲力提供向心力, qv0B=m,得R=.
(2)設圓周運動的圓心為a,則
ab==2R,
Ob=R+ab=.
(3)圓周運動的週期T=,
在磁場中運動的時間t1=T=.
離開磁場後運動的距離
s=Rtan60°=,
運動的時間t2==.
由O點到b點的總時間
t=t1+t2=(+).
知識點:質譜儀與迴旋加速器
題型:計算題