Question

（9分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬L=30cm，B=3.34×10-3 T，方向垂直紙面向里，設(shè)一質(zhì)子以v0=1.6×105 m/s的速度垂直于磁場(chǎng)B的方向從小孔C射入磁場(chǎng)，然后打到照相底片上的A點(diǎn)，質(zhì)子的質(zhì)量為1.67×10-27 kg；質(zhì)子的電量為1.6×10-19 C．求：

（1）質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；

（2）A點(diǎn)距入射線方向上的O點(diǎn)的距離H；

（3）質(zhì)子從C孔射入到A點(diǎn)所需的時(shí)間t．（，結(jié)果保留1位有效數(shù)字）

 

Answer 1

【答案】

（1）0.5m；（2）0.1m；（3）2×10-6 s。

【解析】

試題分析：（1）由洛倫茲力提供向心力，則：Bqv=m??? 3分

r=m=0.5 m?????????? 1分

（2）由平面幾何知識(shí)得：r2=L2+（r-H）2? 得H=0.1 m???? 2分

（3）由幾何知識(shí)得質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為37°，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：

t=×37°=×37°=2×10-6 s?????? 3分

考點(diǎn)：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。