如图所示,一质量为m,带电量为-q,不计重力的粒子,从x轴上的P(a,0)点以速度大小为v,沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限

◎ 题目

如图所示,一质量为m,带电量为-q,不计重力的粒子,从x轴上的P(a,0)点以速度大小为v,沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)穿过第一象限的时间t.

◎ 答案

(1)根据题意知,带电粒子的运动轨迹,垂直于y轴,必然有圆心在y轴上,根据半径垂直于速度,则可确定圆心O,如图所示.
由几何关系知粒子运动的半径:r=
2

3
3
a
由qvB=
mv2
r

由以上两式可得:B=

3
mv
2qa

(2)由qvB=mr(
T
2
得:T=
2πm
qB
=
4πa

3
v

则:t=
T
3
=
4

3
πa
9v

答:(1)匀强磁场的磁感应强度B为

3
mv
2qa

(2)穿过第一象限的时间t为
4

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐