問題詳情:
如圖所示為圓柱形區域的橫截面.在沒有磁場的情況下,帶電粒子(不計重力)以某一初速度沿截面直徑方向入*時,穿過此區域的時間為t;若該區域加垂直該區域的勻強磁場,磁感應強度為B,帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入*,粒子飛出此區域時,速度方向偏轉了,根據上述條件可求得的物理量為( )
A.帶電粒子的初速度
B.帶電粒子在磁場中運動的半徑
C.帶電粒子在磁場中運動的週期
D.帶電粒子的比荷
【回答】
解:無磁場時,帶電粒子做勻速直線運動,設圓柱形區域磁場的半徑為R0,則有:
v=…①
而有磁場時,帶電粒子做勻速圓周運動,由半徑公式可得:
R=…②
由幾何關係得,圓磁場半徑與圓軌道半徑的關係:R=…③
由①②③聯式可得:;
帶電粒子在磁場中運動的週期為:T=.
由於不知圓磁場的半徑,因此帶電粒子的運動半徑也無法求出,以及初速度無法求出.故C、D正確,A、B錯誤.
故選:CD.
知識點:質譜儀與迴旋加速器
題型:選擇題