如图所示,x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同,电荷量也相同的带正、负电的离子(不计重力),以相同速度从O点射入磁场中,射入方向与x轴均夹30°角.求正、负离子
◎ 题目
如图所示,x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同,电荷量也相同的带正、负电的离子(不计重力),以相同速度从O点射入磁场中,射入方向与x轴均夹30°角.求正、负离子在磁场中运动半径比
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◎ 答案
(1)由于离子所需向心力由洛伦兹力提供,则: qvB=
故:r=
由于正负离子的速度、带电量是相同的,因此:
(2)如图所示,由洛伦兹力提供向心力得:qvB=m(
由②③式得:T=
由于正负离子的质量和带电量都相同,因此周期也相同. 而由图可知:轨迹圆心角分别为Φ正=2π-2θ=
故:t正=
因此:
答:正、负离子在磁场中运动半径比
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