如图直线MN上方有磁感应强度为B、垂直纸面向外的有界匀强磁场(无限大),一带负电质量为m,电荷量为q的粒子从O以与MN成

如图直线MN上方有磁感应强度为B、垂直纸面向外的有界匀强磁场(无限大),一带负电质量为m,电荷量为q的粒子从O以与MN成30°角射入磁场,速度为v,不计粒子的重力,则
(1)它从磁场中射出时距O点多远?
(2)它从射入到射出需多长时间?
June850 1年前 已收到1个回答 举报

晨曦中浮舞的羽毛 幼苗

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解题思路:(1)作出粒子运动的轨迹图,根据洛伦兹力提供向心力得出粒子运动的轨道半径,结合几何关系求出粒子从磁场中射出时距离O点的距离.
(2)根据圆心角,以及周期公式,结合t=
θ
T
求出粒子磁场中运动的时间.

(1)根据qvB=m
v2
r得,r=[mv/qB],
根据几何关系得,射出点距离O点的距离d=R=
mv
qB.
(2)粒子在磁场中运动的周期T=[2πm/qB],
粒子在磁场中圆周运动的圆心角为300°,
则粒子在磁场中运动的时间t=[300/360T=
5
6T=
5πm
3qB].
答:(1)它从磁场中射出时距O点的距离为[mv/qB].
(2)它从射入到射出需要的时间为[5πm/3qB].

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;洛仑兹力.

考点点评: 带电粒子在电场中的运动关键在于由几何关系找出圆心和半径,再由洛仑兹力充当向心力及圆的性质可得出几何关系及转动时间.

1年前

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