如图所示,有一磁感应强度B=9.1×10-4 T的匀强磁场,C、D为垂直于磁场方向的一平面内的两点,今有一电子

如图所示,有一磁感应强度B=9.1×10-4 T的匀强磁场,C、D为垂直于磁场方向的一平面内的两点,今有一电子在此磁场中运动,它经过C点时速度v的方向和磁场垂直,且与CD之间的夹角θ=30°,电子在运动中后来又经过D点,则电子从C点第一次到D点所用的时间是______s.(me=9.1×10-31kg,e=1.6×10-19C)
yeiurie 1年前 已收到1个回答 举报

alexgen01 春芽

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解题思路:过C点作垂直速度v的直线CO、作弦CD的中垂线交CO于O点,则O即为电子做匀速圆周运动的圆心;根据几何关系求出电子运动的圆心角α=60°,然后根据公式t=θ2π•2πmqB求运动时间.

作出粒子做圆周运动的轨迹如图所示.

由几何知识得:轨迹的圆心角为2θ=60°,
故电子由C到D运动时间t=[T/6]=[1/6]×[2πm/qB]=[1/3]×
3.14×9.1×10−31
1.6×10−19×9.1×10−4=6.5×10-9s.
故答案为:6.5×10-9s.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动.

考点点评: 求解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的力学问题,根据速度方向一定垂直于轨迹半径、弦的中垂线一定通过圆心,正确地找出圆心、画出圆运动的轨迹是解题过程中要做好的第一步.

1年前

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