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如图所示，匀强磁场宽L=30cm，B=3.34×10-3T，方向垂直纸面向里，设一质子以v0=1.6×105m/s的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场，然后打到照相底片上的A点，质子的质量为
网友投稿  2023-04-06 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示，匀强磁场宽L=30cm，B=3.34×10-3 T，方向垂直纸面向里，设一质子以v0=1.6×105 m/s的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场，然后打到照相底片上的A点，质子的质量为1.67×10-27 kg；质子的电量为1.6×10-19 C．试求：
（1）质子在磁场中运动的轨道半径r；
（2）A点距入射线方向上的O点的距离H；
（3）质子从C孔射入到A点所需的时间t．
魔方格

◎ 答案


（1）根据公式得：qvB=m
v2
R

R=
mv
eB
=
1.67×10-27×1.6×105
1.6×10-19×3.34×10-3
m=0.5m，
（2）由平面几何关系得：R2=L2+（R-H）2  得H=0.1m
（3）sinθ=
L
R
=
0.3
0.5
=0.6      θ=37°
质子在磁场中转动的角度为37°，则运动时间为：
t=
37°
360°
T=
2πm
eB
×
37°
360°
≈2×10-6s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，匀强磁场宽L=30cm，B=3.34×10-3T，方向垂直纸面向里，设一质子以v0=1.6×105m/s的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场，然后打到照相底片上的A点，质子的质量为…”主要考查了你对  【向心力】，【匀速圆周运动】，【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。



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