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带电粒子在匀强磁场中的运动
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如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t，在该区域加沿轴线方向的匀强磁场，磁感应强
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t，在该区域加沿轴线方向的匀强磁场，磁感应强度为B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转60°角，如图所示，根据上述条件可求下列物理量中的（ ）
A．带电粒子的比荷
B．带电粒子在磁场中运动的周期
C．带电粒子在磁场中运动的半径
D．带电粒子的初速度
◎ 答案
无磁场时，带电粒子做匀速直线运动，设圆柱形区域磁场的半径为R
0
，则v=2
R
0
t
（1）
而有磁场时，带电粒子做匀速圆周运动，由半径公式可得：
R=
mv
Bq
（2）
由几何关系得，圆磁场半径与圆轨道半径的关系：R=
3
R
0
（3）
由（1）（2）（3）联式可得：
q
m
=
2
3
Bt
设粒子在磁场中的运动时间t
0
，
粒子飞出此区域时，速度方向偏转60°角，则由周期公式可得：t
0
=
T
6
=
3
6
πt
由于不知圆磁场的半径，因此带电粒子的运动半径也无法求出，以及初速度无法求．
故选：AB
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t，在该区域加沿轴线方向的匀强磁场，磁感应强…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/440815.html
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