Question

一個質量為m電荷量為q的帶電粒子從x軸上的P（a，0）點以速度v，沿與x正方向成60°的方向射入第一象限內的勻強磁場中，并恰好垂直于y軸射出第一象限。求：

（1）勻強磁場的磁感應強度B和射出點的坐標。

（2）帶電粒子在磁場中的運動時間是多少？

Answer 1

（1）（0，）

（2）

解析:

（1）設磁感應強度為B，粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為r.

由 （1分）

得 （1分）

粒子在磁場中運動情況如圖

由幾何知識有 （1分）

有上兩式得 （1分）

又由幾何知識知 （1分）

出射點到O點的距離為 （1分）

所以出射點的坐標為：（0，）（1分）

（2）設粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為T,則

 （1分）

由圖知，粒子在磁場中做圓周運動對應的圓心角為

=180^o－60^o=120⁰  （1分）

所以，粒子在磁場中運動的時間是

 （1分）