如图所示,在虚线MN的上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里。质子和α粒子以相同的速度v0由MN上的O点进入磁场区域,v0与MN和磁场方向均垂直。最后它们分别从MN

◎ 题目

如图所示,在虚线MN的上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里。质子和α粒子以相同的速度v0由MN上的O点进入磁场区域,v0与MN和磁场方向均垂直。最后它们分别从MN上的P、Q两点离开磁场。已知质子的质量为m,电荷量为e,α粒子的质量为4m,电荷量为2e,不计两粒子的重力和它们之间的相互作用力,求:
(1)P、Q两点间的距离;
(2)α粒子在磁场中的运动时间。

◎ 答案

解:(1)质子进入磁场后做半径为R1的匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力


质子离开磁场时距O的距离
同理,α粒子在磁场中的运动半径
α粒子离开磁场时距O的距离
由此可以看出质子由P点离开磁场,α粒子由Q点离开磁场P、Q两点间的距离
(2)α粒子在磁场中的运动时间

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在虚线MN的上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里。质子和α粒子以相同的速度v0由MN上的O点进入磁场区域,v0与MN和磁场方向均垂直。最后它们分别从MN…”主要考查了你对  【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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