如图所示,一个电子处于A点位置,其速度v=1×107m/s,已知电子的质量为m=9.0×10-31kg,电荷量为1.6×

如图所示,一个电子处于A点位置,其速度v=1×107m/s,已知电子的质量为m=9.0×10-31kg,电荷量为1.6×10-19C,求:

(1)欲使电子沿图示半径由A运动到B,问在此区域中磁感应强度应为多大?什么方向?
(2)此电子由A运动到B需多少时间?
冀方华 1年前 已收到1个回答 举报

hbkx 幼苗

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解题思路:(1)电子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律可以求出磁感应强度大小,由左手定则可以判断出磁场方向.(2)根据电子转过的圆心角与周期公式求出电子的运动时间.

(1)电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:evB=m
v2
R,
由图示可知,电子的轨道半径:R=5cm,
解得:B=1.125×10-3T,
由左手定则可知,磁场垂直与纸面向里;
(2)电子在磁场中转过半个圆周,运动时间是半个周期,则电子的运动时间为:
t=[1/2]T=[πm/eB]=
3.14×9×10−31
1.6×10−19×1.125×10−3=1.57×10-8s;
答:(1)区域中磁感应强度为:1.125×10-3T,方向:垂直与纸面向里;
(2)此电子由A运动到B需1.57×10-8s.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.

考点点评: 本题考查了求磁感应强度、求电子的运动时间,电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律、圆周运动的周期公式即可正确解题.

1年前

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